La Marine à l'Exposition universelle de 1878
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- LA MARINE
- A L’EXPOSITION UNIVERSELLE DE 1878
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- LA
- MARINE
- A
- L’EXPOSITION UNIVERSELLE DE 1878
- OUVRAGE PUBLIÉ PAR ORDRE
- M. LE MINISTRE DE LA MARINE ET DES * COLONIES
- PARIS
- gauthier-yillars
- QUAI DES AUGUSTINS, 55
- J. HETZEL ET Cie
- 1879
- (Tous droits réservés)
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- TABLE ANALYTIQUE DES MATIÈRES
- DU TOME SECOND
- IIIe PARTIE
- Machines marines
- Par MM. Guède et Guillaume.
- Machines a vapeur.
- Etablissement national d’Indret.................................. 3
- Machines du Tonnant, de la Dévastation, du Duguay-Trouin et du Villars.
- Usine de M. Claparède........................................... 12
- Machines du Drac et de YÉmilie.
- Usine du Creuzot................................................ 16
- Machine du Mytho.
- Usine de MM. Flaud et Cohendet............................... 18
- Machine système Brotherhood et machine de YÉtincelle.
- Société anonyme des constructions navales du Havre. ... 20
- Machine de YHermine.
- Usine de MM. Corpet et Bourdon.............................. 22
- Machines d’un canot et de la Marguerite.
- Usine de M. Durenne.......................................... 25
- Machine d’un canot.
- Usine de M. Oriolle.......................................... 26
- Machine du Paul Boyton.
- Usine de M. Normand.......................................... 28
- Machine de VHirondelle et bielles pour machines.
- Usine de M. Farcot........................................... 30
- Servo-moteurs, mise en train, pompes différentielles, servo-moteurs hydrauliques.
- Usine de MM. Stapfer de Duclos............................... 34
- Servo-moteurs, mise en train, monte-escarbilles.
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- i TABLE ANALYTIQUE DES MATIÈRES
- Usine de MM. Cail et Cie. . . . ............................. 36
- Usine de MM. Maudslay fils et Field. . ...................... 38
- Usine de M. Penn................................................. 40
- Machine du Christoforo-Colombo.
- Machines anglaises diverses...................................... ^3
- Machines de MM. West, Bernays, Wygzell et Hulsey, Lewin. — Box-engines, Arbres creux de M. Whitworth. — Piston à vapeur de MM. Ma-ther et Platt.
- Usine de M. Crichton et Cie.................................. 50
- Parallélogramme de M. Tchebischeff.
- Usine de MM. Escher Wyss et Cie.............................. 54
- Usine de Goeteborgs .................................... 55
- Machine de M. de Lnca............................................ 57
- II. Chaudières a vapeur.
- Etablissement national d’Indret................................ 60
- Chaudières du Tonnant. — Chaudière de M. Joessel.
- Arsenal de Toulon.......................................... 62
- Chaudière de M. Penelle.
- Usine de M. Claparède......................................... 64
- Chaudières du Drac et de 1 ’Emilie.
- Usine de M. Farinaux........................................... 66
- Chaudière de M. Delevaque.
- Usine de M. Belleville......................................... 68
- Générateurs : type marin. — type pour embarcation, — type transportable.
- Usine et chantiers de construction de la Seine.............. . 71
- Chauffage aux hydrocarbures.
- Usine de M. Wauthelet ......................................... 73
- Chaudière de l’Étincelle.
- Usine de MM. Corpet et Bourdon................................. 74
- Société anonyme de constructions navales du Havre. ... 74
- Usine de M. Oriolle........................................... 75
- Usine de M. Durenne........................................... 76
- Chaudières anglaises........................................ 77
- Chaudière à tôles ondulées. — Chaudière de M. Lewin.
- . Usine de M. Crichton......................................... 78
- Projet de chaudières de M. de Luca............................ 80
- Appareils alimentaires....................................... 82
- Pompes de MM. Belleville, Stapfer, Boone, Stannah (pendulum), Simons et Whitley, Crichton, Schmid.
- Injecteurs.................................................... 90
- Injecteurs de MM. Yabe, Koerting.
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- TABLE ANALYTIQUE DES MATIÈRES m
- Soupapes de sûreté. ................................... 95
- Soupapes de MM. Maurel et Truel, Schmid.
- Appareil de tirage silencieux de M. Justice............. 97
- Porte-tube séparateur du niveau d’eau de M. Damourette. . 99
- III. Considérations générales sur les machines et chaudières
- MARINES............................................... 101
- Transformations successives des appareils moteurs et évaporatoires de 1867 à 1879. — Tableaux relatifs aux principaux appareils français et anglais.
- IV. Compteurs de nombre de tours de machines............125
- Compteurs de MM. Madamet, Jacquemier, Valessie, Daymard, Büss et Sombart (tachymètre).
- V. Propulseurs...............................................132
- Propulseurs de MM. Claparède, Perreaux, Bevis, Armit, LowejVansittart, Cuizinier, de la Société de navigation sur le Danube. — Émaillage des hélices; procédés de M. Celler, etc.
- VI. Combustibles..............................................139
- Fabrication des agglomérés. — Laveur-classificateur de M. Max Evrard. — Machines à briquettes de MM. Durand et Marais, Revollier et Bietrix, de la Société des Forges et Chantiers de la Méditerranée.
- IV° PARTIE
- Artillerie et défenses sous-marines.
- Par MM. de Jonquières, Virgile et de Poyen-Bellisle.
- Avant-propos................................................... . 157
- I. Matériel d’artillerie de différents pays.
- Section française...............................................159
- Machines : de M. Voruz, pour le moulage des obus ; — de MM. OEschger et Mesdach, pour le montage des projectiles; — de M. Gronnier, pour tarauder les obus. — Brouette militaire de M. Bazin. — Fusil de M. Gas-tine-Renette. — Carabine-revolver de M. Le Mat. — Affût à éclipse, coupole et frein pneumatique de M. le capitaine Biny.
- Section espagnole.................................................113
- Canons de 15e, sur affût de casemate. — Canon de 9e, sur affût de campagne. — Canon de 28e, sur affût de place. — Projectiles. — Armes portatives. — Affût d’embarcation. — Hausses pour canons de Marine.
- Section austro-hongroise..........................................190
- Projectile de MM. Ganz et Cie. — Blindage pare-balles de MM. Braun fils.
- Section hollandaise.............................................. 192
- Canon de 12e, sur affût de campagne— Affût pour canon de 8e. — Projectiles. — Caisse à poudre. — Affûts de montagne.
- Section italienne.................................................198 .
- Installation pour le tir du canon de 100là laSpezzia—Affût de M. leC1 Al-bini. — Affût de débarquement. — Indicateur des feux préparés de
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- IV
- TABLE ANALYTIQUE DES MATIÈRES
- M. Gaëtani Chionio. — Machines pour fabriquer les cartouches de M. Marelli Santé. — Fusil de M. Giovanni Bertoldo. — Truck pour le transport des canons de 1001.
- Section suisse..............................................
- Fusées de MM. Fornerod Stadler et Rubin, et de MM. Reishauer et Bluntschli.
- Section belge...............................................
- Armes portatives. — Instruments de M. le major Le Boulengé. — Chevalets-affûts de M. Ladry et de M. Jaspar. — Cible disjonctrice de M. Jaspar. " — Hausse de M. le capitaine Zboinski. — Fusées de M. le capitaine
- Lala.
- Section russe....................................................225
- Machine pour fabriquer la poudre de M. le colonel Winner. — Armes portatives, etc.
- Section suédoise.....................................................228
- Projectiles. — Montre à distance de M. Unge.
- Section norvégienne..................................................230
- Canon de l’usine de Naes. — Fusil de MM. Krag et Peterson.
- Section anglaise.....................................................231
- Canon et projectiles de sir J. Whitworlh. — Projectiles de MM. J. Brown, Hadfield, J. Spencer, Cammel. — Métal Wilson. — Armes portatives.
- — Forge Cyclops.
- Section américaine...................................................236
- Armes portatives. — Revolver de M. Owen Jones. — Tour transportable de M. Davis.
- Section française....................................................237
- Canon de M. Joyeux.
- IL Mitrailleuses.
- Mitrailleuse de MM. Christophe Montigny........................242
- — de M. d’Albertini..................................243
- — de M. Pakncrantz............................ . . . 243
- — de M. Gatling............................'. . . . 246
- — de M. Gardner......................................248
- Canon-revolver de M. Hotchkiss................................252
- Résumé...........................................................254
- III. Torpilles.
- Conducteurs sous-marins. — Remorques-conductrices. — Substances isolantes............................................ 95g
- Expositions de M. Ménier, de M. Rattier.
- Bateaux torpilleurs, torpilles, etc..............................260
- Bateaux construits par la Société des Forges et Chantiers. — Bateaux de M. Fleuret, de M. Lewin. — Fusée-torpille de MM. Haie et Macdonald. — Torpilles de la fabrique Gundberg.
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- TABLE ANALYTIQUE DES MATIÈRES v
- Procédés employés pour le sautage des mines..........265
- Détonateur de M. Macnab. — Dynamite de MM. Mahler et Eschenbacher ;
- — de la Société de Paulille, etc. — Mèches de MM. Davey, Bickford et Watson ; — de M. Brunton, etc. — Appareils électriques de MM. Striedin-ger et Doerflinger. — Appareil de M. Ruggieri.
- Vc PARTIE
- Hydrographie et instruments de navigation.
- * • Par M. Ploix.
- Cartes......................................................273
- Expositions de la France, du Danemark, de la Norvège, des Pays-Bas, de l’Italie, de l’Espagne, du Japon. — Plan en relief de Cherbourg, de M. Filoz.
- Compas......................................................278
- Compas de M. Dumoulin-Froment, de M. Postel-Vinay, de M. Bisson, de M. Yan der Voodt, du ministère de la Marine des Pays-Bas, de sir W. Thomson. — Miroir azimutal de sir W. Thomson.
- Instruments de navigation et d’astronomie nautique. ... 291
- Appareils de M. de Bona pour relever simultanément plusieurs objets.
- Alidades solaire et sidérale. — Gyroscope de M. Dubois. — Station pointer.
- Montres marines............................................. . 297
- Expositions française, suisse et anglaise de chronométrie. — Compensation du balancier. — Balanciers de M. Caillier.
- Appareils de sondage..........................................301
- Sonde de Sir W. Thomson.
- Instruments pour observer les roulis..........................306
- Appareils de MM. de Bénazé et Risbec, — Berlin, — Huet.
- VIe PARTIE
- Matières premières.
- Par MM. Virgile, Marielle et Dislère.
- Bois............................................................
- Section française...............................................
- Expositions de l’administration des Forêts, — de M. Chambrelent,— de l'Algérie, de Colonies françaises.
- Sections étrangères : Angleterre et Colonies....................
- — - Hollande, Suède, Norvège, Russie . . .
- — — Autriche-Hongrie.........................
- — — Grèce, Italie, Espagne, Portugal.. . . .
- — — Etats-Unis...............................
- — — Etats de l’Amérique Centrale et Méridio-
- nale..........................
- — — Chine et Japon........................... •
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- VI TABLE ANALYTIQUE DES MATIÈRES
- II. Métaux employés dans les constructions navales.
- Considérations générales....................................... 335
- Fonderies et Forges de Terre-Noire, la Voulte et Besseges. 337
- Etudes sur les aciers à doses variables de charbon, de manganèse et de phosphore.
- Le Creuzot.................................................... 341
- Forges et Aciéries de la Marine.................................342
- Aciéries d’Unieux...............................................343
- Usine de MM. Marrel frères................................. • • 344
- Fonderies, Forges et Aciéries de Saint-Etienne..................345
- Forges et Aciéries de Firminy...................................345
- Forges d’Audincourt, de Montataire, de Champagne, de
- Vezin-Aulnoye ......................................: • • 346
- Section Belge. Usine de Seraing.................................347
- Recherches sur la classification des aciers.
- Section suédoise. Exposition collective du Jernkontor. . . . 350
- III. Métaux employés dans l’artillerie.
- Usine du Creuzot................................................354
- Instruments de travail. — Produits bruts. — Matériel d'artillerie.—Truck pour canons de 1001.
- Usine de Terre-Noire, la Voulte et Bessèges.................360
- Etudes sur les fers, fonte, métal mixte, aciers sans soufflure. — Matériel d’artillerie.
- Observations générales sur la métallurgie...................370
- Métaux et procédés de fabrication..............................371
- Fontes ordinaires. — Fontes au bois. — Fontes manganésées. — Acier au creuset. — Acier fondu. — Acier Bessemer. — Acier Martin. —
- Four Ponsard. — Four Pernot. — Forno-convertisseur Ponsard. — Procédé Whitworh. — Acier puddlé. — Fer puddlé.
- Artillerie.......................................................
- Usine de Saint-Chamond. — MM. Marrel frères. — Forges et Aciéries de Saint-Etienne. — Forges et Aciéries de Firminy.
- Résumé........................................................339
- Métaux divers............'................................... 383
- Objets en bronze. — Exposition de MM. Lavaissière. — Bronze phosphoreux. — Préservatif Barff.
- IV. Machines a essayer les métaux............................337
- Expositions de M. Thomasset, — des Forges de Commentry et Cha-tillon (Imachine de M. le colonel Maillard). — de MM. Chauvin et Marin d’Arbel, — de la Compagnie Paris-Lyon-Méditerranée. — Mesure des allongements. Cathétomètre de M. Dumoulin-Froment.
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- TABLE ANALYTIQUE DES MATIERES
- VII
- V. Cordages.
- Cordages en chanvre........................................395
- Matières premières. — Produits exposés.
- Cordages métalliques.......................................397
- Emploi des fils d’acier. — Mode des compositions des cordages. — Comparaison entre les cordages en acier, en fer et en chanvre.
- VI. Toiles a voiles.
- Matières textiles............................................404
- Toiles en coton, en lin, en chanvre.
- Composition des tissus.......................................406
- Emploi des fils retors. Forces en chaîne et en trame.
- Conservation des toiles......................................409
- Appareils pour mesurer la résistance des toiles..............409
- VIIe PARTIE
- Outillage des chantiers et ateliers.
- Par MM. Guède, Dislère, Valin et Guillaume.
- I. Machines a vapeur fixes.
- Machines à un seul cylindre..................................414
- Machines de la Société de Fives-Lille, — de M. Artige, — de la Société de Marquise, — de M. Duvergier, — des ateliers de construction des chemins de fer de l’Etat de Hongrie, — de MM. Cail, Halot et Cie (système Stehelin), — de la Société John Cockerill (machine de laminoir), — de MM. Lecointe et Villette (système Zimmermann), — de M. Farcot, — de MM. Cail et Cie, — de M. Coolmann, — de la Société suisse de Winterthur.
- Machines Woolf...............................................433
- Machines de M. Galloway, — de MM. Sulzer, — de MM. Escher Wyss,
- — de la Société de construction des Batignolles, — de M. Claparède,
- — de la Société Centrale de construction de Pantin, — de la Société de Fives-Lille (système Démangé), — de MM. Chaligny et Guyot-Sionnest.
- Machines à grandes vitesses....................................444
- Machines rotatives de M. Martin, — de M. de Quillacq. — Machine de MM. Beer.
- Machines à gaz. ...............................................447
- Machines de MM. Otto Langen, — de M. Simon, — de M. Bisschop.
- Résumé.........................................................452
- II. Régulateurs......................................................457
- Régulateur cosinus deM. Buss. — Régulateurs hydrauliques deM. Bel-leville, — de M. Robert.
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- VIII
- TABLE ANALYTIQLE DES MATIÈRES
- III. Chaudières a vapeur fixes.
- Chaudières à bouilleurs........................................ • 461
- Chaudières de M. Boyer, — de M. Grenier, — de MM. Escher Wyss (foyer de M. Ten-Brink).
- Chaudières demi-tubulaires.....................................465
- Chaudières de M. Fontaine (tubes Berendorf), — de MM. Meunier et Cie, — de MM. Victor Fourcy et Cie, — de M. Girard.
- Chaudières tubulaires à courant de flamme intérieur aux tubes..................................................472
- Chaudières de la Compagnie de Fives-Lille (insufflateur de M. Turck, grille de M. AVackernie), — de MM. Séraphin, — de la Société de construction de Pantin, — de MM. Sulzer, — de M. Duchesne, — de M. Polinard, — de M. de Ruyver.
- Chaudières tubulaires à courant de flamme extérieur aux tubes......................................................... 479
- Chaudière de MM. Barbe et Pétry, — de M. Mourraille, — de MM. Belle-ville et Cie, — de M. de Naeyer, — de M. Mac-Nicol, — de M. du Temple, — de M. Collet, — de MM. Fouché et de Laharpe, — de M. Robey.
- Chaudières à tôles ondulées....................................491
- Exposition des associations des propriétaires d’appareils à vapeur.................................................494
- Alimentateur. épurateur de M. Dervaux..........................495
- Résumé.........................................................498
- IV. Machines-outils a métaux.
- Section anglaise..............................• .*.............501
- Expositions de MM. Sharp et Stewart, — Smith etCoventry, — Tweddell,
- — Thomson Sterne,— Julius Hall. — Emploi des appareils hydrauliques. — Riveuses.
- Section américaine.............................................510
- Expositions de MM. Brown et Sharp, — de M. Strow (Transmissions élastiques).
- Section belge..................................................511
- Exposition de MM. Cail, Halot et Ci(=, — Fétu, — Deneffe et Cie.
- Section française..............................................513
- Exposition de MM. Warrall, Elwell et Middleton, — Chaligny et Guyot-Sionnest, — Donnay, — Bouhey, — Kreutzberger, — Dandoy, Maillard et Cie, — de la Société des Fonderies et Ateliers de construction de Tergnier-Fargniers, — de MM. Leblanc, — Bariquand, - Rheims, ’ Mondon, — Denis Poulot. — Fours portatifs de M. Piat.
- Machine de la Compagnie des chemins de fer de l’Est pour déterminer le pouvoir lubrifiant des corps gras...............525
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- TABLE ANALYTIQUE DES MATIÈRES
- IX
- V. Machines-outils a bois.
- * Scies à mouvement alternatif......................................529
- Exposition de M. Ransome, etc.
- Scies à ruban.....................................................531
- Exposition de MM. Perin, — Arbey, — Fay, — Western.
- Machines à raboter................................................533
- Machine de MM. Arbey, — Perin, —Fay.— Machines à raboter les planches de panneaux, — à polir les panneaux de menuiserie de M. Jon-sered, etc.
- Machines à faire les tenons.......................................536
- Exposition de MM. Jonsered.
- Machines à faire les queues d’aroncle.............................538
- Exposition de M. Fay.
- Machines à affûter les scies......................................538
- Appareils de MM. Ransome, — Martinier.
- Machines diverses.................................................540
- Machines pour la tonnellerie de MM. Ransome, —Robinson. — Machines à faire les onglets de M. Gilet.
- VI. Outillage des forges..............................................544
- Marteaux-pilons de M. Golay. — Machines à forger de MM. Massey,— Bouchacourt. — Machine à confectionner les écrous de MM. Gustafsson,
- — Sayn, — Leblanc. — Fabrication à froid des écrous, de MM. Hoopes et Townsend. — Machine à souder les cercles des roues.
- VII. Outillage des ateliers de corderie.
- Peignage et filature.............................................
- Machine étaleuse de M. Fairbairn.—Peigneuse-éta.’euse de M. Lawson, — Métiers à filer de MM. Lawson, — Combe, — Bazin.
- Goudronnage et commettage
- Câbleuse de M. Motiron.
- 555
- Machine à câbler.à 12 torons, de la Compagnie de Tergnier-Fargniers............................................
- VIII. Outillage des ateliers de voilerie........................5
- Machines à coudre les voiles, de MM. Coignard, Hurtu et Hautin. Machine à placer les cosses, de M. Le Faucheur.
- IX. Appareils de levage.
- Grues fixes................................................5
- Grues de MM. Bon et Luslremant, — de M. Voruz, — de la Compagnie des chemins de fer de l’Est.
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- TABLE ANALYTIQUE DES MATIÈRES Grues mobiles.........................................
- Grues de MM. Appleby frères, — de MM. Beer, — de MM. Caillard frères, — de M. Guyenne! (système Brown).
- Appareils divers......................................
- Appareils de levage de MM. Mégy, Echeverria et Bazan. Treuils de MM. Sautter et Lemonnier, — de la Compagnie d’Anzin, — de M. Ellington.
- X. Courroies et paniers en papier.
- 577
- Exposition de MM. Crâne frères.
- XI. Emploi des locomotives dans les arsenaux.
- Considérations générales.....................................
- Locomotives de manœuvre......................................
- Locomotives des usines de Fives-Lille (chemin de fer du Nord), — d’Aul-noye-les-Berlaimont, — de Saint-Léonard,— du Creuzot, —de Win-terthur, — de Marcinelle et Couillet, — de la Société Black
- Hawthorn et C>".
- Petites locomotives d’atelier..................................582
- Locomotives de MM. Cail etCie,— de la Société ie Marcinelle et Couillet,—du Creuzot, —de MM. Black Hawthorn et Cie, — de MM. Corpet et Bourdon.
- Emploi des machines sans foyer........................ 583
- Système Lamm, — système Mekarski.
- Chemins de fer portatifs, porteur Decauville.................585
- Tableau comparatif des locomotives exposées....................587
- Pousse-wagon de M. Heshuysens..................................588
- XII. Bassins de radoub, etc.
- Bassins de radoub...................................................589
- Toulon, — le Helder, — chantier Ansaldo, à Livourne, — le Ferrol,— chantier Lopez, à Cadix.
- Cales de halage................................................... 599
- Chantier Ansaldo, à Livourne, — Dunkerque (système de Quillacq). — Bordeaux (système Labat).
- Docks flottants.....................................................595
- Docks de Saigon, construits par le Creuzot, et d’Onrust, construits par l’usine Van der Made, d’Amsterdam.
- Appareils divers......................................................
- Paillet de M. Masson, appareils pour le relevage des navires coulés de M. Cuyer. ’
- XIII.
- Appareils de dragage.
- Bateau à vapeur aspirateur, dragueur et porteur de la Compagnie de Fives-Lille..................
- Extracteur deM. Bazin............
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- TABLE ANALYTIQUE DES MATIÈRES xi
- VIIIe PARTIE
- Objets divers.
- Par MM. Dislère, de Langsdorff et Koenig.
- I. Bateaux et engins de pêche.
- Bateaux de pêche.........................................609
- Expositions des ports de Dunkerque, — Boulogne, — Saint-Valery-sur-Somme, — Fécamp. — Bateaux à vapeur de M. Jonhston. — Bateaux de pêche de MM. Follin, — Vasseur, — Julienne. — Bateau-vivier de M. Van Imschoot-roos. — Expositions norvégienne et hollandaise.
- Engins de pêche............................................615
- Filets de MM. Stuart, — Broquand, — Jeanne, —Blanc, — Houlbrèque.
- — Haleur à vapeur de MM. Caillard frères, — Rikkers. — Hameçons de M. Besson, etc.
- II. Machines a écrire...................................: . . 619
- Machines de MM. Remington, — Mailing Hansen,—Alissoff.— Plume électrique Edison.
- III. Objets divers.
- Toile à décalquer autrichienne...........................627
- Modèles proposés par M. Stroesser pour l’enseignement de
- la géométrie. ..........................................628
- fin de la table analytique du tome second
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- TROISIÈME PARTIE
- MACHINES MARINES
- II.
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- TROISIÈME PARTIE
- MACHINES MARINES
- 1
- MACHINES A VAPEUR
- L’Exposition des machines marines est loin de présenter un développement aussi considérable qu’en 1867, et se compose, en majeure partie, de produits français. Nous décrirons sommairement celles qui nous ont paru les plus intéressantes.
- Section française.
- ÉTABLISSEMENT NATIONAL D’iNDRET.
- Machine du Tonnant.
- Cette machine, horizontale, avec bielles en retour et condenseur à surface, doit dé velopper 1700cbx. Elle comporte trois cylindres, un d’admission directe et deux de détente; le volume du premier égale les S/7 de celui de chacun des seconds.
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- 4 MACHINES MARINES
- Les cylindres et bâtis de la machine sont montés sur quatre carlingues en fonte reliées entre elles, à leurs extrémités, par des entretoises creuses dans lesquelles on introduit de la vapeur quand la machine est çn marche, afin que la dilatation de ces entretoises conserve le parallélisme des axes des cylindres* A cet effet, on a ménagé un jeu convenable autour des boulons de fondation de la machine, comme autour de ceux fixant les carlingues aux corps des pompes à air et aux entretoises.
- Les cylindres ont des chemises rapportées en fonte dure, autour desquelles circule de la vapeur venant des chaudières ; ils ont tous trois le même diamètre et le même aspect extérieur ; la course du piston du cylindre d’admission est moins grande que celle des deux autres ; seulement, son fond et son couvercle sont plus épais que ceux des cylindres de détente. La partie de la boîte à tiroir s’étendant jusqu’à la hauteur de l’axe de celui-ci est venue de fonte avec le cylindre ; le reste de la boîte est boulonné sur tout son pourtour et porte à sa partie supérieure une ouverture rectangulaire, avec angles arrondis, qui reçoit le compensateur. Une portion de ce dernier forme le couvercle de la boîte, l’autre vient appuyer sur le tiroir ; elles sont reliées entre elles par une membrane en cuivre mince qui assure l’étanchéité du joint. La pression s’exerce sur le compensateur à l’aide de deux vis venant appuyer sur des ressorts Belleville.
- Les tiroirs, à coquille et à double orifice, sont mus au moyen d’un arbre intermédiaire actionné par l’arbre principal à l’aide de deux roues de même diamètre : la première, à alluchons, montée sur l’arbre à manivelles ; la seconde, en fonte, montée sur l’arbre des tiroirs. La mise en train est celle habituellement en usage, avec l’addition d’engrenages et de vis sans fin sur l’arbre des tiroirs. La roue en fonte, folle sur l’arbre, porte une vis sans fin engrenant avec une portion de roue hélicoïdale taillée sur une manivelle clavetée sur l’arbre des tiroirs ; à l’autre extrémité de cette manivelle se trouve un bouton qui vient buter aux deux extrémités d’un secteur venu de fonte avec la roue.
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- Le mouvement est transmis à la vis sans fin par un volant portant un pignon denté engrenant avec une roue montée sur un arbre qui traverse la roue; à l’autre extrémité de cet‘arbre se trouve un pignon d’angle venant engrener avec un autre pignon monté sur l’axe de la vis sans fin.
- * On peut actionner le volant de mise en train, soit à la main,
- . soit à l’aide d’une petite machine motrice faisant mouvoir deux cônes en fer qui viennent embrasser le volant, l’un à droite, l’autre à gauche. La petite machine se compose de deux cylindres oscillants recevant la vapeur par leurs tourillons ; un tiroir de distribution permet de marcher dans un sens ou dans l’autre ; la disposition des orifices est telle, qu’ils servent tantôt à l’introduction et tantôt à l’échappement. Les deux cônes sont ma-nœuvrés par un levier qui actionne en même temps un tiroir laissant passer la vapeur quand on veut se servir des cônes, et fermant l’introduction aussitôt que la marche de la machine à été renversée.
- Chacun des deux condenseurs comprend :
- 1° Une base portant une pompe à air et une pompe alimentaire ;
- 2° Une caisse à tubes garnie de deux coquilles, l’une servant à l’arrivée de l’eau de circulation et l’autre à sa sortie;
- L’eau de circulation arrive à la partie supérieure de la caisse, fait trois parcours à l’intérieur des tubes et retourne à la mer. Deux pompes rotatives à force centrifuge sont actionnées par un moteur indépendant à pilon avec bielles directes, composé de deux cylindres, l’un d’admission et l’autre de détente; ce dernier évacue dans les condenseurs; le tuyautage des pompes de circulation est disposé pour aspirer à la mer ou à la cale en cas de voie d’eau. L’entretoise réunissant les deux bases des condenseurs porte les deux pompes de cale.
- Les pompes à air, à pistons plongeurs, ont leurs clapets d’as-piratioh verticaux et ceux de refoulement horizontaux. Les pistons des pompes à air ou alimentaires sont conduits au
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- 6 MACHINES MARINES
- moyen de doigts venus de forge avec les tiges des pistons à
- vapeur.
- Chaque condenseur est muni d’un réservoir cylindrique destiné à dissoudre de la chaux en poudre, qui est envoyée ensuite dans la caisse à tubes. Ce réservoir (PL 67, fig. 1) est divisé en deux compartiments par une cloison percée de petits trous à sa partie supérieure; l’un des compartiments, à couvercle mobile, porte un entonnoir destiné à introduire la chaux et communique avec le tuyau de refoulement des pompes alimentaires par un robinet, qui règle la quantité d’eau nécessaire à la dissolution de la chaux introduite.
- Le deuxième compartiment porte un couvercle fixé à l’aide de vis, et une soupape’ reposant sur un siège fixé au fond du réservoir; celle-ci, surmontée d’un flotteur, met le compartiment dans lequel elle se trouve en communication avec la caisse à tubes. Le flotteur la soulève dès qu’il existe une quantité d’eau suffisante dans le réservoir, et il la laisse retomber sur son siège quand le niveau est trop bas, afin d’empêcher les rentrées d’air au condenseur. On introduit d’abord la chaux dans une proportion déterminée à l’avance par rapport à la quantité d’huile que l’on veut employer pour graisser les boîtes à tiroirs et les cylindres. La machine étant en marche, on ouvre le robinet du tuyau qui communique avec le refoulement des pompes alimentaire, et ensuite celui du tuyau allant au condenseur.
- L’arbre à manivelles et celui des tiroirs se composent chacun de trois parties, réunies, à l’aide de tourteaux venus de forge, avec eux.
- Les diverses articulations sont lubrifiées à l’aide de petits vases à soupape, dits cocatrix, montés sur un tuyautage commun correspondant à une caisse à huile.
- Pour le graissage des tiroirs et des cylindres, on se sert d’une petite pompe spéciale (PL 67, fig. 2 et 3), refoulant l’huile dans le tuyau de vapeur de l’appareil. Elle se compose d’un cylindre à vapeur communiquant avec un des cylindres de la machine, de
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- manière à donner le même nombre de coups de piston que celle-ci. Le piston de ce petit cylindre porte une tige actionnant une pompe refoulante ; l’huile, venant d’une caisse, tombe, par une petite soupape, servant à régler la consommation, dans un réservoir enveloppant le corps de pompe. Celui-ci est percé, à la hauteur de la mi-course, d’ouvertures rectangulaires par lesquelles passe l’huile, qui tombe à la partie inférieure du corps de pompe et est refoulée dans le tuyau de vapeur quand le piston descend.
- Eléments principaux de la machine du Tonnant.
- Cylindre Cylindres d’introduction de détente
- ( Nombre...................... 1 2
- Cylindres. \ Diamètre................... lm,360 lm, 360
- ( Course. ................... 0m,500 0m,700
- Pression absolue aux chaudières......... 5k, 165
- Rapport de détente...................... 4,184
- Surface de grille....................... 17m(i, 60
- Surface de chauffe...................... 412mci,40
- Nombre de tours par minute.............. 95
- Vitesse de piston correspondante........ lm,583 2m,217
- Machine de la Dévastation.
- L’appareil moteur de la Dévastation se compose de deux machines pouvant développer chacune 3000chx avec le tirage ordinaire et 4000 avec le tirage forcé.
- Chacune d’elles, du type Woolf à pilon et à trois cylindres, dont un d’admission et deux de détente, est à bielles directes et à condenseurs par surface; l’eau de circulation est refoulée dans les tubes à l’aide d’une seule pompe rotative à force centrifuge ; le tuyautage est disposé pour prendre de l’eau, soit à la mer, soit à la cale. Les pompes à air sont verticales et à simple effet.
- La machine repose sur trois plaques de fondation réunies entre elles ; celle du milieu porte la pompe de circulation, et chacune des autres une pompe à air ainsi que les paliers de l’arbre à manivelles et ceux de l’arbre conduisant les tiroirs.
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- Les caisses à tubes, qui reposent sur les plaques de fondation et sont boulonnées avec elles, se trouvent placées dans le sens transversal de la machine, au-dessus de 1 arbre, et supportent les cylindres à vapeur, conjointement avec deux bâtis situés aux extrémités de l’appareil. Des entretoises relient la partie supérieure des caisses à tubes et des bâtis.
- Les cylindres ont des chemises intérieures en fonte dure, autour desquelles circule de la vapeur venant des chaudières. Ils sont disposés de telle sorte que chacun d’eux puisse se dilater autour de son centre sans déranger le parallélisme des axes de la machine.
- Les boîtes à tiroirs sont venues de fonte avec les cylindres. Le cylindre d’admission porte un tiroir de distribution et un de détente, pressés par deux traverses et quatre séries de ressorts Belleville. Le tiroir de distribution est conduit par deux tiges, celui de détente par une seule ; mais, pour conserver ces trois tiges dans un même plan, on a donné une forme concave au dos du tiroir de distribution, et, par conséquent, les plaques de détente Meyer qui glissent dessus sont convexes. On change la détente en imprimant un mouvement de rotation à la tige des plaques, qui est munie de deux filets en sens contraire.
- Les cylindres de détente ont chacun deux tiroirs de distribution mus par des tiges spéciales ; ils sont à coquille et à double orifice et se trouvent pressés sur la glace des cylindres par des compensateurs semblables à ceux du Tonnant.
- La mise en train est du même système que celle du Tonnant.
- Le moteur conduisant la pompe de circulation évacue sa vapeur dans les boîtes à tiroirs des cylindres de détente; il peut, par une disposition spéciale du tuyautage, envoyer de l’eau dans les condenseurs quand les pompes fonctionnent pour vider la cale.
- Chaque piston de pompe à air est conduit par un doigt venu de forge avec une tige spéciale menée par le piston à vapeur.
- Les clapets d’aspiration des pompes à air sont placés sur des
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- sièges à gradins faisant avec la verticale un angle de 12° ; ceux de refoulement sont disposés horizontalement.
- Les pompes alimentaires, au nombre de deux, forment entre elles un angle de 90°, et leurs pistons sont conduits par le bouton d’une manivelle fixée sur le bout avant de l’arbre de la machine. Les deux pompes de cale, situées en dehors de l’appareil et placées sur la cloison arrière, une de chaque côté de l’arbre, sont horizontales; deux bielles, montées sur le même excentrique, conduisent leurs pistons.
- Eléments principaux.
- (Nombre par groupe................ 3
- (1 d’admission, 2 de détente.)
- Diamètre du cylindre d’admission . lm,550
- Diamètre'des cylindres de détente . lm, 950 Course........................................ lm,000
- Tirage Tirag( ordinaire forcé
- Nombre de tours prévus....................... 72 77
- Vitesse de piston correspondante.......... 2,400 2,567
- Pression absolue aux chaudières.............. 5k, 165
- Rapport de détente........................ 5,75 4,00
- Surface de grille............................ 68mci
- Surface de chauffe......................... 1728m(i
- Machine du Duguay-Trouin.
- Cet appareil comporte trois groupes ; chacun d’eux forme une machine Gompound, composée d’un cylindre d’admission et d’un cylindre de détente placés bout à bout. Il est à bielles renversées et à condenseurs par surface. L’eau circule dans l’intérieur des tubes et s’y trouve refoulée par deux pompes rotatives a force centrifuge recevant leur mouvement d’un moteur spécial, indépendant de la machine du bâtiment. Ce moteur est du type a pilon et à bielles directes, avec introduction dans les deux cylindres et échappement aux condenseurs. Le tuyau d’aspiration est disposé pour aspirer, soit à la mer, soit à la cale.
- Les cylindres, petits et grands, ont des chemises rapportées
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- en fonte dure autour desquelles circule la vapeur venant des chaudières. Ils reposent, ainsi que les bâtis de la machine propulsive, sur quatre carlingues en fonte, reliées entre elles par des entretoises.
- Le piston de chaque petit cylindre est relié à celui du grand correspondant par une tige centrale ; deux autres tiges, fixées au grand piston, agissent sur une grande bielle et, par suite, sur l’arbre à manivelles. Les petits cylindres portent un tiroir de distribution sur le dos duquel glisse un tiroir de détente Meyer et qui est conduit par une tige fixée, au moyen de plaques d’acier, aux deux tiroirs de distribution de son cylindre de détente. Les plaques de détente sont menées par une tige qui reçoit son mouvement d’une manivelle de l’arbre des tiroirs par l’intermédiaire d’une bielle. Pour changer les introductions, il suffit de déplacer les plaques de détente, qui sont reliées entre elles par une vis à filets en sens contraire. Les trois détentes sont manœuvrées par un arbre commun.
- La distribution d’un cylindre de détente se compose de deux tiroirs à coquille et à doubles orifices. Ces tiroirs sont compensés comme ceux du Tonnant ; ils reçoivent leur mouvement de deux tiges, conduites, à l’aide de bielles, par des manivelles de l’arbre des tiroirs.
- Les condenseurs et la mise en train sont du même système que ceux du Tonnant.
- Eléments principaux.
- Force en chevaux prévue...............
- Nombre de cylindres..........
- Diamètre des petits cylindres.
- Diamètre des grands cylindres...........
- Course.......................
- Nombre de tours prévus............
- Vitesse de piston correspondante........
- Pression absolue aux chaudières ....
- Rapport de détente........
- Surface de grille............
- Surface de chauffe...........
- 3774
- 6
- lm,250 lm,740 (K, 850 90
- 2™,550 3L 28 2,77 43mti, 40 1153m(i
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- Machine du Villars.
- L’appareil du Villars est horizontal, à trois cylindres, dont un d’admission et deux de détente, à bielles en retour et à condenseurs par surface. La course du piston d’admission diffère de celle des pistons de détente. Le cylindre d’admission porte un tiroir de distribution et une détente Meyer, installés comme sur la Dévastation.
- L’eau de circulation est fournie par deux pompes rotatives à force centrifuge avec moteur indépendant. La machine du Villars diffère de celle du Tonnant par la forme des caisses à tubes des condenseurs, qui, au lieu de constituer un parallélipi-pède, sont cylindriques. Le tuyautage, servant à l’arrivée et à la sortie de l’eau de circulation, est fixé sur la base de la machine et non sur les coquilles, ce qui facilite le démontage de ces dernières. Le moteur qui actionne les pompes de circulation reçoit la vapeur dans deux cylindres d’un même diamètre. L’échappement se fait dans les boîtes à tiroirs des cylindres de détente de la machine propulsive quand la pompe fonctionne comme pompe de circulation, et dans les condenseurs quand elle sert à l’épuisement de la cale.
- Eléments principaux.
- Force en chevaux prévue..............
- Diamètre du cylindre d’admission. . . Diamètre des cylindres de détente . .
- Petits cylindres. Grand cylindre.
- Course des pistons
- Nombre de tours..........................
- Vitesse de piston correspondante (petit cylindre) — — (grand cylindre)
- Pression absolue aux chaudières..........
- Rapport de détente.......................
- Surface de grille des chaudières.........
- Surface de chauffe ......................
- Allure Aljure normale forcée
- 2171 2714
- lm, 500 lm,600 0™ 550 0m, 760 82,2 95,0
- 1,507 1,741
- 2,083 2,407
- 5k, 165
- 4,75 3,82
- 26mti, 40 618mci,54
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- USINE DE M. CLAPARÈDE.
- Machine du Drac.
- Get appareil, du système Compound à deux cylindres horizontaux, est à bielles en retour et à condenseur à surface.
- La pompe à air est conduite par une tige du petit piston à vapeur ; les pompes alimentaires et de cale sont mises en mou • vement par des manivelles venues de forge avec l’arbre de la machine.
- Une pompe de circulation, à force centrifuge avec moteur spécial à un cylindre, fournit l’eau de circulation.
- Les tiroirs, à coquille, à double orifice, sont placés sur les côtés des cylindres, et conduits par des coulisses Stephenson et des excentriques. Chacun d’eux comporte deux tiges reliées à un cadre placé de l’autre côté de l’arbre, et c’est sur ce cadre qu’est attelée la coulisse.
- Le changement de marche s’obtient au moyen d’une roue hélicoïdale clavetée sur un arbre portant les manivelles de relèvement et engrenant avec une vis sans fin.
- Les chemises rapportées des cylindres sont fixées sur les fonds de ces derniers par une collerette et des vis, tandis que les extrémités du côté des couvercles ont des joints au mastic de fer recouverts par une garniture en cuivre rouge.
- Les bâtis, au nombre de trois, un pour le petit et deux pour le grand, sont venus de fonte avec les cylindres.
- Le condenseur à surface, de forme cylindrique, est à cheval sur la plaqué de fondation qui porte la pompe à air et les glissières ; les joints des tubes sont faits avec de fortes feuilles de caoutchouc pressées entre les plaques de tête et des plaques en bronze.
- Les traverses des tiges de pistons à vapeur portent à la partie inférieure des excédants de métal venus de forge avec elles, et
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- MACHINES A VAPEUR
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- se reliant par des boulons à une semelle sur laquelle est fixée la plaque de friction inférieure. ( Voir PL 69, fig. 1.)
- Les collets de l’arbre à manivelles ne se trouvent pas à l’extérieur des paliers, mais à l’intérieur des coussinets, et les manivelles sont équilibrées à l’aide de contre-poids rapportés dans le prolongement de leurs rayons.
- Le joint articulé de l’arbre diffère de ceux que l’on construit habituellement :
- 1° Par la forme intérieure des couronnes, qui est complètement circulaire au lieu d’être formée de parties circulaires et de parties planes. Cette disposition exige que l’épaisseur des couronnes contienne des fraisures destinées à loger les joues des douilles des boutons d’entraînement;
- 2° Par l’absence de fraisures recevant les chapeaux des écrous des boutons, ce qui permet à ces derniers d’avoir une portée plus longue à leur emmanchement ;
- 3° Par la forme extérieure des douilles, qui est carrée au lieu d’être ronde ;
- 4° Par la forme extérieure des mâchoires, qui sont tournées en même temps que l’arbre. ( Voir PL 69, fig. 2 et 3.)
- L’une des couronnes du joint porte une denture hélicoïdale pour la vis du vireur.
- Le palier de butée est monté sur deux chaises dont les coussinets peuvent se déplacer longitudinalement à l’aide de clavettes
- Fig. 53.
- Coussinet du palier de butée.
- D, bronzé blanc coulé dans la chemise en bronze E.
- coniques. Les filets de cette butée sont formés seulement de bronze blanc logé dans une chemise en bronze. ( Voir fig. 53.)
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- MACHINES MARINES
- Éléments principaux.
- Force en chevaux de 75k...........................
- Diamètre du cylindre d’admission..................
- — de détente.................
- Course des pistons................................
- Nombre de tours par minute........................
- Vitesse du piston par seconde.....................
- Pression absolue aux chaudières...................
- Surface réfrigérante du condenseur................
- Nombre de tubes du condenseur.....................
- Diamètre de la pompe à air (double effet).........
- Course..............................................
- Diamètre des pompes alimentaires..................
- Course du piston de la grande pompe............ .
- Course du piston de la petite pompe...............
- Diamètre du tuyau d’injection.....................
- Diamètre du cylindre à vapeur de la pompe de circulation ...........................................
- Course du piston..................................
- Nombre de tours par minute........................
- Débit par heure...................................
- Diamètre du tuyau d’aspiration .... ...........
- Diamètre de l’hélice..............................
- Pas constant......................................
- Fraction de pas........................de 0,40 à
- ,700 0m,920 lm,500 0m,600 100
- 2m, 000 5k,165
- 160mci
- 980
- 0m,320 0m,600 0m,130 0m,200 0m,100 0m,060
- 0m,200 0m,200 300 480mc 0m,250 3™,600 4m,300 0,16
- Machine du transport à hélice l’Émilie.
- Outre l’appareil du Drac, la maison Claparède a exposé les dessins au dixième d’une machine Compound à deux cylindres inégaux, à pilon et à condensation par surface.
- -Les cylindres, à double enveloppe, portent, venus de fonte avec eux, leurs fonds et les boîtes à tiroirs, placées, l’une sur l’avant et l’autre sur l’arrière de la machine. Ils sont supportés d’un côté par le bâti venu de fonte avec le condenseur, la bâche et la pompe à air, et de l’autre par de fortes colonnes solidement reliées à la plaque de fondation. La partie d’en dedans du bâti porte les glissières des tiges de pistons.
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- Les tiroirs en coquille, avec contre-tiges, sont mus chacun par deux excentriques et une coulisse Stephenson. Le renversement de marche s’obtient au moyen d’un volant écrou monté sur une vis verticale actionnant, par l’intermédiaire d’un bras articulé à ses deux extrémités, un arbre horizontal sur les deux manivelles duquel sont prises les bielles de rappel des coulisses. La vis est aidée directement dans son mouvement par le piston d’un petit cylindre à vapeur placé immédiatement au-dessous.
- La circulation de l’eau à l’intérieur des tubes du condenseur s’obtient au moyen d’une pompe à force centrifuge actionnée par un petit moteur spécial à un cylindre évacuant au condenseur; celui-ci reçoit, par l’intermédiaire d’un tuyau en fonte, la vapeur provenant du grand cylindre. Les coquilles ne portent aucun joint de tuyaux, ce qui en rend le démontage très facile.
- La bâche, placée au-dessous du condenseur, renferme la pompe à air, dont le piston plongeur à fourreau est conduit par le bouton d’une manivelle située sur le bout avant de l’arbre moteur. Cette manivelle porte un deuxième bouton, plus rapproché du centre que le premier, qui actionne les pistons des pompes alimentaire et de cale.
- La pompe alimentaire est placée horizontalement en face de la pompe à air, et la pomps de cale verticalement dans l’axe. Les pistons plongeurs de ces deux pompes sont à fourreaux; la bielle de la pompe alimentaire est munie d’une tête à chapeau qui entoure le tourillon de la manivelle, et c’est au point le plus bas de ce palier de tête qu’est articulée l’extrémité supérieure de la bielle de pompe de cale.
- Éléments principaux.
- Force en chevaux de 75k . . ....................
- (La machine peut développer 700chx lorqu’on porte la pression à 6k, et le nombre de tours à 80.)
- Nombre de cylindres. . . . Diamètre du petit cylindre . — du grand cylindre.
- 2
- 0“ 650 lm,100
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- Course.......................................
- Nombre de tours..............................
- Vitesse de piston correspondante.............
- Pression absolue aux chaudières..............
- Rapport de détente (réelle obtenue)..........
- Introduction au petit cylindre en fraction de course .
- Introduction au grand cylindre en fraction de course.
- Consommation de charbon par heure et par cheval. .
- USINE DU GREUSOT.
- Machine du Mytho.
- L’usine du Creuzot a exposé une machine marine à pilon, à bielles directes, à trois cylindres, dont un d’admission et deux de détente, et à condenseurs à surface.
- Les éléments principaux de cette machine sont les suivants :
- Diamètre du cylindre d’admission................... lra,400
- — des cylindres de détente..................... lm,860
- Course des pistons................................. lm, 000
- Nombre de tours par minute......................... 66
- Vitesse de piston correspondante................... 2m,200
- Pression absolue aux chaudières.................... 4k, 000
- Surface de grille. . .'............................ 33mti,50
- Surface de chauffe.................................180m(i
- Les trois cylindres, réunis entre eux d’une manière étanche, ont des chemises rapportées qui sont fixées sur les fonds à l’aide de boulons traversant une collerette venue de fonte avec chaque chemise; à la partie supérieure, l’assemblage est recouvert par une rondelle en fer qui fait joint sur la chemise et sur le cylindre.
- Les tiroirs placés sur la face des cylindres du côté de tribord sont à coquille et à double orifice ; des plaques de friction sont rapportées sur les glaces des cylindres. '
- Chaque tiroir reçoit son mouvement d’une coulisse articulée, à son milieu, sur deux bielles de relèvement, et de deux bielles d’excentriques dont les points d’articulation sont placés au-des-
- 0m,800
- 75
- 2m,000 5k,500 6 » 0,50 0,41 0k, 900
- de 2640chx,
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- sous de la coulisse. Les six excentriques conduisant les tiroirs sont montés sur un arbre parallèle à l’arbre moteur et à la même hauteur que ce dernier; le mouvement est transmis à cet arbre par deux roues placées à chacune de ses extrémités et venant engrener avec deux autres de même diamètre, clavetées sur l’arbre moteur. L’arbre des excentriques est en trois parties et porte, venues de forge avec lui, quatre manivelles conduisant les pompes alimentaires et les pompes de cale.
- Le changement de marche s’opère à l’aide d’une petite machine horizontale qui actionne une manivelle clavetée sur un arbre ; celui-ci porte trois autres manivelles, dont les extrémités sont articulées avec les bielles de relèvement des coulisses. En cas d’avarie dans la mise en train à vapeur, l’arbre de relèvement peut être actionné au moyen d’une roue hélicoïdale engrenant avec une vis sans fin montée sur un arbre perpendiculaire à l’axe de l’arbre moteur, et recevant son mouvement d’un grand volant à main claveté à l’une de ses extrémités,
- L’arbre à manivelle est en trois parties ; il est supporté par six paliers venus de fonte avec les plaques de fondation de la machine.
- L’eau circule à l’intérieur des deux condenseurs ; ceux-ci supportent en partie les cylindres extrêmes, et sont reliés par une caisse formant l’un des bâtis du cylindre central ; enfin, trois bâtis, fixés sur les plaques de fondation, soutiennent les cylindres du côté opposé aux condenseurs. La caisse de jonction des condenseurs, ces derniers et les trois bâtis forment les glissières des coulisseaux des tiges de pistons à vapeur.
- Les pompes à air sont horizontales, à double effet, et reçoivent leur mouvement, celle de l’avant d’une manivelle fixée sur l’arbre moteur, et celle de l’arrière d’un excentrique claveté sur le même arbre.
- L’eau de circulation est fournie par deux pompes rotatives à force centrifuge mues par une petite machine à pilon et à deux cylindres avec introduction directe dans chacun d’eux. La va-
- n.
- 2
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- 18 MACHINES MARINES
- peur arrive d’abord au cylindre central, passe ensuite dans un
- réservoir intérieur compris entre ce cylindre et ceux de détente,
- pour aller travailler dans ces derniers, d’où elle se rend aux
- condenseurs par deux tuyaux d’évacuation qui contournent les
- cylindres.
- USINE DE MM. FLAUD ET A. GOHENDET.
- Machine Compound, système Brotherhood.
- Cette nouvelle machine Brotherhood (PL 68) est à simple effet et se compose de deux cylindres : la vapeur à haute pression arrive dans le cylindre intérieur, se détend dans un second cylindre servant d’enveloppe au premier et se rend au condenseur ou à l’air libre, en passant par la boîte qui renferme tout le mécanisme.
- Dans le petit cylindre se meut un piston à fourreau relié par une bielle à l’arbre coudé ; le piston annulaire du grand cylindre, également à fourreau, est relié par deux bielles aux autres manivelles de l’arbre; les trois manivelles sont dans le même plan.
- A la partie supérieure des cylindres est placée une boîte à vapeur dans laquelle se meuvent deux tiroirs plats à coquille, actionnés, au moyen de deux petites bielles, par un arbre qui reçoit son mouvement d’un excentrique. Un régulateur Cosinus sert à contrôler l’introduction de la vapeur.
- Les deux pistons se meuvent toujours en sens inverse, de sorte que les parties mobiles sont partout équilibrées et que, les cylindres étant à simple effet, l’effort sur les bielles agit toujours dans la même direction. Ces pistons sont munis de garnitures métalliques dites Suédoises placées à l’extérieur du petit et sur les deux surfaces annulaires du grand.
- Toutes les parties du mécanisme, enfermées dans une enve-
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- MACHINES A VAPEUR
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- loppe en fonte recouverte en bois, se trouvent ainsi à l’abri de la poussière, des chocs et des accidents.
- La machine exposée mesure en tout lm,20 de hauteur.
- Eléments principaux.
- Force en chevaux de 75ksm......................... 50chx
- Nombre de cylindres............................... 2
- Diamètre du petit cylindre........................ 0m,250
- — grand cylindre ................................ 0m,500
- Course du piston..................................... 0m,200
- Nombre de tours prévu.............................500
- Vitesse de piston correspondante ................. 3m, 330
- Pression absolue à la chaudière................... 6k, 000
- Rapport de détente. . ............................ 5,3
- Introduction au petit cylindre en fraction de course . f — grand cylindre..................... f
- Pour simplifier le mode de distribution, l’inventeur se propose, dans les appareils qu’il construira à l’avenir, de remplacer les deux tiroirs en coquille par un tiroir cylindrique unique ayant beaucoup d’analogie avec ceux employés dans les machines Cor-liss ; il sera directement actionné par un arbre central qui recevra son mouvement de l’excentrique.
- Machine du yacht à vapeur l’Étincelle.
- Cette machine est à pilon, à un seul cylindre, avec détente aux trois quarts delà course du piston, et changement de marche au moyen de deux excentriques réunis par une coulisse Ste-phenson.
- Le cylindre est supporté, d’un bord, par un bâti formé de deux tôles d’acier, réunies par deux entretoises et portant la glissière guide de la tige du piston, et, de l’autre, par deux petites colon-nettes en fer. La pompe alimentaire est attelée sur un arbre intermédiaire, relié à l’arbre moteur par deux roues d’engrenage. Une pompe à vapeur, qui sert à assécher la cale et à laver le pont à l’aide d’un tuyautage spécial, assure au besoin l’alimentation .
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- 20 MACHINES MARINES
- Toutes les articulations de la machine sont à très grande portée, d’après le système employé par M. Flaud pour tous ses appareils à grande vitesse.
- L’échappement de la vapeur circule autour d un réchauffeur d’éau d’alimentation. '
- Éléments principaux.
- Force prévue en chevaux de 75km...........
- Diamètre du cylindre......................
- Course du piston..........................
- Nombre de coups de piston par minute......
- L’hélice est à trois ailes et à pas croissant.
- Pas moyen.................................
- Diamètre..................................
- 11
- 0m,140 0m,150 270
- -lm,200 0m,700
- SOCIÉTÉ ANONYME DE CONSTRUCTIONS NAVALES DU HAVRE.
- Machine du steamer à hélice l’Hermine.
- Cette machine (PL 67; fig. 4, 5, 6, 7) est verticale, du système Compound, avec détente variable dans le cylindre à haute pression et à condensation par surface.
- Les deux cylindres, venus du même jet de fonte, sont montés sur trois colonnes et un bâti boulonnés sur la plaque de fondation. Le condenseur est du même jet que le bâti ainsi que les bâches des pompes à air et de circulation placées derrière le condenseur.
- Les boîtes à tiroir sont fixées sur les cylindres, l’une devant, l'autre derrière. Les tiroirs sont à coquille; celui du petit cylindre est à dos percé, et, sur sa surface extérieure, glisse le tiroir de détente formé de deux barrettes montées sur la même tige.
- Deux excentriques et une coulisse conduisent les tiroirs de distribution. Le changement de marche s’effectue au moyen d une roue à manettes conduisant un pignon denté qui engrène
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- MACHINES A VAPEUR
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- avec un secteur oscillant autour d’un arbre et sur la queue duquel est articulée la bielle de relèvement.
- Le tiroir de détente est mû par deux bielles et une coulisse interposée; la petite bielle inférieure est articulée sur un bouton de manivelle pris à l’extrémité avant de l’arbre et sur le milieu de la coulisse, tandis que la bielle supérieure est articulée sur la tige du tiroir et sur un coussinet mobile dans la coulisse. Celle-ci oscille à une de ses extrémités autour d’un point fixe pris sur la face du condenseur; le coussinet est traversé par une vis de rappel destinée à donner plus ou moins de course suivant le degré de détente qu’on veut obtenir.
- La pompe à air et la pompe de circulation sont conduites par des balanciers qui ont leur axe d’oscillation sur le condenseur; des boutons placés sur ces mêmes balanciers conduisent les pompes alimentaires et de cale.
- La pompe de circulation est menée par le petit cylindre, et, la pompe à air, par le grand.
- Eléments principaux.
- Force en chevaux de 75km.........................140
- Diamètre du cylindre à haute pression............ 0m,280
- — à basse pression................. 0m,480
- Course des pistons............................... 0“, 400
- Nombre de tours..................................190
- Vitesse de piston correspondante................. 2m, 530
- Pression à la chaudière.......................... 6k, 000
- Diamètre de la pompe à air.......................... 0m,240
- Course — ........................ 0m,228
- Diamètre delà pompe à circulation 0nvl60
- Course — 0m,207
- Diamètre de la pompe alimentaire................. 0m, 936
- Course — ........... . 0m, 142
- Surface de condensation.......................... 24nici,00
- Diamètre de Fhélice................................. lm,600
- Pas constant à droite................................. ^0
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- MACHINES MARINES
- USINE DE MM. L. GORPET ET GH. BOURDON.
- Machine du yacht la Marguerite. ,
- Cette machine (PL 69,fig. 4, S, 6) est du système Compound à deux cylindres verticaux et à condensation par mélange. Chacun des cylindres actionne une des hélices; celles-ci tournent en sens contraire.
- Pour éviter les points morts, les manivelles motrices sont placées à 90° et les arbres d'hélice portent à l’avant des plateaux-manivelles liés ensemble par le balancier-bielle de M. Ch. Bourdon. Les extrémités du balancier sont guidées dans des glissières fixées suivant un diamètre des plateaux; grâce à cette disposition, ces glissières restent toujours parallèles.
- Un petit cheval spécial, placé entre les bâtis de la machine, donne le mouvement aux pompes à air, alimentaire et de cale.
- Le tiroir système Brown est circulaire et équilibré ; la distribution se fait au moyen d’un seul excentrique, et le changement de marche s’opère par le déplacement, à l’aide d'engrenages et de vis, d’un système de leviers articulés. Avec ce procédé, l’avance est rigoureusement constante à tous les degrés de la détente, et la durée de l’introduction est sensiblement la même de chaque côté des pistons.
- Malgré les deux hélices, par suite de l’accouplement, la machine est restée une simple machine Compound à deux cylindres n’ayant de point de mort dans aucune position.
- Éléments principaux.
- Fore en chevaux de 75k.......................... 50
- Diamètre du cylindre à haute pression.............. 0m 170
- Diamètre du cylindre à basse pression............ 0in, 310
- Course des pistons................................ Qm’ 270
- Nombre de tours par minute..........................
- Diamètre des hélices............................... 0™ §qq
- Pas des hélices................................. l^ goO
- Pression aux chaudières...................
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- MACHINES A VAPEUR
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- Machine de canot, à pilon et à parallélogramme.
- MM. L. Gorpet et Gh. Bourdon ont exposé une autre machine à pilon à un seul cylindre, qui se distingue des autres types pour canot :
- 1° Par un parallélogramme qui remplace les glissières pour guider la tige du piston ;
- 2° Par son tiroir de distribution du système Cuvillier ;
- 3° Parla disposition des pompes alimentaires et de cale.
- Fig. 54.
- Disposition du parallélogramme.
- Parallélogramme. — Le parallélogramme, dont la disposition est représentée ci-contre (fig. 54), se compose d’une bielle et de deux bras.
- La bielle est égale à quatre fois la manivelle; le bras articulé
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- MACHINES MARINES
- au milieu de la bielle est égal à deux fois la manivelle ; le petit bras est la moitié du précédent.
- Tiroir (PL ^9, fig. 7) (l).— Les orifices d’introduction et d’échappement sont disposés sur la glace du cylindre comme dans les i machines ordinaires. Le tiroir est creux, c’est-à-dire percé d’un conduit correspondant à l’orifice du canal d’arrivée de vapeur qui contourne le cylindre", c’est ce conduit qui mène la vapeur aux orifices d’introduction, et qui, par conséquent, sert de boîte à tiroir. Celui-ci est appuyé sur la glace du cylindre par deux rouleaux en acier, montés dans un cadre mobile; la pression s’exerce au moyen de deux vis à filets de sens contraire, reliées
- entre elles par deux roues dentées, et venant appuyer sur une plaque intermédiaire, tenue par quatre goujons glissants, à la plaque fixe extérieure dans laquelle sont taraudées les vis de pression. Cette disposition permet, en manœuvrant une seule vis, de faire avancer l’autre de la même quantité et dans le même sens.
- La tige du tiroir ne le traverse pas ; son modèle d’attache est représenté PL 69, fig. 8 et 9.
- Pompes alimentaire et de cale. — Ces pompes (fig. 55), dont
- Fig. 55.
- Disposition des pompes.
- sous un angle de 140° environ, se trouvent
- les axes sont placés
- cuati™ - ;4’ oriflces d’in‘roduction. - B, orifice d'éva-
- conduit O l?0n Uj m rieurdu tiroir- D, canal d’arrivée de vapeur dans le
- rcrel l’en, rUX,aPPUya,1Ve tir0ir SUr la glace du Oindre. - B- chas-
- sontta,udreÆ -“rî “f 6S, 68 r°UleaUX' ~ M’ P1^13 dans Quelle - G vis àdo« i„ ™ ^ ~ K’ pIaque mobile «uidée par N dans la plaque M. pas en sens inverse avec roues dentées, pour presser le tiroir.
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- MACHINES A VAPEUR
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- conduites par un même excentrique; le collier de ce dernier est guidé par une tige verticale qui glisse dans un guide fixé sur le bâti.
- Les dimensions principales de cette machine sont les suivantes :
- Diamètre du cylindre......................... 0ra,200
- Course du piston............................. 0m,220
- Nombre de tours par minute................ 200
- Un appareil de ce genre, installé sur un canot de 12m de longueur et de 2m,25 de large, actionnait une hélice d’un mètre de diamètre et communiquait, dit-on, au bateau, une vitesse de 8n.
- USINE DE M. DURENNE.
- Machine d'un canot de I3m,35 de longueur.
- Cette machine est à deux cylindres verticaux, du système Compound et à condensation par mélange. Elle est disposée de façon à répartir également, autant que possible, le travail dans les deux cylindres.
- La vapeur, avant d’entrer dans le petit cylindre, contourne le grand dans une enveloppe ; si la présence de celle-ci est presque indispensable pour remédier aux condensations qui se produiraient pendant la détente, il faut remarquer cependant qu’il n’est pas bon de la faire traverser par la vapeur destinée au
- cylindre d’admission.
- Les cylindres, avec chemises intérieures en acier doux coulé, sont reliés à la plaque de fondation par des bâtis creux. Sous le grand, le bâti, sert de conduit d’évacuation au condensateur et fait corps avec lui ; sous le petit, le bâti sert de réservoir d air venu de fonte avec la pompe à air.
- Sur chacun des montants de ces bâtis viennent s’appliquer les
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- 26 MACHINES MARINES
- glissières des tiges de piston ; de 1 autre côté, le groupe des cylindres est relié à la plaque de fondation par trois colonnes, comme dans la machine de Y Hermine. L’arbre coudé de 1 appareil est en acier, avec contre-poids pour les manivelles; il est relié à l’arbre de l’hélice par un manchon articulé.
- Les pièces de cette machine sont généralement en acier.
- La détente varie simultanément dans les deux cylindres au moyen de coulisses de changement de marche, commandées par un même levier; on actionne ce dernier à l’aide d’une vis à pas rapide, permettant de modifier la détente dans des limites très étendues.
- Les pompes à air, alimentaire et de cale, sont conduites par des balanciers, comme dans tous les appareils du même genre.
- Eléments principaux.
- Diamètre du petit cylindre......................... 0m,180
- Diamètre du grand cylindre...................... 0m, 320
- Course commune.................................. 0m, 200
- Nombre de tours par minute......................220
- Vitesse de piston correspondante...... .... 1»,430
- Pression absolue de la vapeur................... 5k, 500
- Rapport de détente.............................. 5^97
- Introduction au grand cylindre en fraction de course. 0, 70 — petit — _ _ 0,60
- L hélice est en bronze, à quatre branches, du type adopté par la Marine pour les canots à vapeur. Ses dimensions sont 1
- Diamètre. . . .
- Pas............
- Fraction de pas
- lm,100 lm,650 0,25
- USINE DE M. ORIOLLE (NANTES).
- Machine du Paul Boyton.
- Cette machine (PL 68), à deux cylindres, un grand et un petit, est du système Woolf, à pilon, sans circulation de vapeur autour des cylindres et à condensation par surface.
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- MACHINES A VAPEUR
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- Les tiroirs en coquilles sont conduits, chacun, pour la distribution et la détente, par deux excentriques réunis à une coulisse Stephenson ; le relèvement s’obtient au moyen d’un volant monté sur une vis verticale actionnant un arbre horizontal à deux manivelles, sur lesquelles sont articulées les bielles de rappel.
- Quatre colonnes en fer, boulonnées sur la plaque de fondation, supportent les cylindres; ces colonnes sont reliées, deux à deux, par un triangle en fer et une entretoise placée au milieu, suivant la bissectrice de l’angle.
- Le condenseur, complètement séparé de la machine, et fixé en abord sur la carène du bâtiment, se compose d’un faisceau de tubes mandrinés tout simplement aux deux bouts sur leurs plaques de tête, et renfermés dans un cylindre en tôle fermé par deux coquilles. La circulation de l’eau se fait à l’extérieur des tubes ; une plaque horizontale, fixée à l’une des plaques de tête entre les tubes, traverse le condenseur dans presque toute son étendue, et force l’eau de circulation à franchir deux fois la longueur des tubes avant de retourner à la mer.
- Une pompe à double effet remplace la pompe à air et celle de circulation. L’étanchéité du piston est assurée par deux cuirs emboutis, opposés par leur base et graissés avec les matières que la vapeur entraîne dans le condenseur; le piston est refroidi par l’eau de circulation.
- Les glissières-guides des tiges des pistons à vapeur sont carrées, en fonte, et boulonnées par un bout aux cylindres, tandis que l’autre est relié à la traverse fixée aux deux colonnes d’un même côté. Chaque glissière est entourée, sur trois de ses faces, par une pièce en fonte malléable prise sur la tête de la tige de piston ; la quatrième est recouverte d’une autre pièce en fonte, boulonnée à la première et portant un doigt assez long pour conduire les pistons des pompes. Le frottement se fait sur deux surfaces garnies d’anti-friction.
- La pompe à air et de circulation est conduite par la tige du
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- grand piston à vapeur; celles d’alimentation et décalé, tout à fait identiques, afin que les pièces de l’une puissent servir au besoin à l’autre, sont actionnées par la tige du petit. La pompe alimentaire aspire au bas du haut réservoir à air libre dans lequel refoule la pompe à air.
- Les dimensions principales de cette machine sont les suivantes :
- Force en chevaux de 75km......................
- Diamètre du petit cylindre.................... °m> 220
- Diamètre du grand cylindre.................... 0n\ 380
- Course des pistons.................. . . 0m,200
- Nombre de tours par minute....................250
- Vitesse correspondante des pistons................ 1,660
- Pression absolue à la chaudière............... 7atm
- Rapport de détente............................ 5,20
- USINE DE MM. AUGUSTIN NORMAND ET Cie (HAVRE).
- Machine du paquebot l’Hirondelle.
- Cette machine à roues présente une disposition nouvelle.
- Le petit cylindre est placé sur le grand, et tous deux convergent vers l’axe de l’arbre. Ils actionnent chacun une manivelle dont les deux boutons sont réunis par une menotte, de manière à faire travailler les deux pistons comme si les manivelles étaient calées à angle droit. MM. Elder et C‘e viennent d’adopter avec succès cette disposition pour les deux paquebots destinés à faire le service entre (Dieppe et New-Haven).
- Quoique la circulation, dans le condenseur à surface de cette machine, soit produite, comme sur un grand nombre d’appareils, par la vitesse du bâtiment, on peut l’obtenir ici momentanément, lorsqu’on essaie la machine sur place ou pendant certaines manœuvres, au moyen d’un jet de vapeur dans le conduit de sortie; un vide de 66c/m a pu, dit-on, être obtenu ainsi pendant plus d une heure. Ce même condenseur comporte un autre perfectionnement par l’application d’ajutages disposés à chaque extré-
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- mité des tubes et destinés à faire varier graduellement la vitesse de l’eau.
- M. Normand a imaginé une forme particulière de bielle qu’il a employée dans la machine de VHirondelle (fig. 56, 57, 58, 59);
- Fig. 59.
- Fig. 58. !
- elle consiste en un aplatissement donné à chaque extrémité du corps de bielle, ou-à une seule d’entre elles, sur une longueur assez faible pour que la compression ne puisse occasionner de plissement; on compte ainsi faciliter les mouvements de flexion et de torsion que le jeu de la machine peut nécessiter. Le sens de cet aplatissement est tel, que la plus petite dimension de la section se trouve parallèle aux axes des coussinets.
- Les figures 56 et 57 montrent l’application de ce système à une bielle motrice de machine marine.
- Les figures 58 et 59 du dessin représentent, en élévation et en plan, cette modification appliquée à une bielle d’accouplement
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- 30 MACHINES MARINES
- de locomotive. La bielle appartient au type, très commun aujourd’hui, dans lequel les coussinets sont remplacés par des bagues sans serrage, que l’on change facilement lorsque 1 usure est trop considérable.
- Dimensions de la machine de ^Hirondelle.
- Force prévue en chevaux de 75km.................400
- Diamètre du petit cylindre......................... 0m,750
- Diamètre du grand cylindre......................... lm,200
- Course des pistons................................. 0m,960
- Nombre de tours par minute...................... 47
- Vitesse correspondante du piston................ lm, 504
- Pression absolue aux chaudières................. 3k_, 50
- Rapport de détente.............................. 5,2
- Surface de grille............................... 4m(i, 30
- Surface de chauffe................................126mi,00
- USINE DE MM. FARGOT ET SES FILS, A SAINT-OUEN (SEINE).
- Outre le treuil servo-moteur à vapeur pour la manœuvre du gouvernail du garde-côtes cuirassé le Tonnant, décrit ailleurs, la maison Farcot a exposé :
- 1° Une mise en train à vapeur par servo-moteur.
- 2° Un jeu de pompes différentielles à vapeur avec compensa-teur-régulateur.
- 3° Un servo-moteur hydraulique à haute pression.
- Mise en train à vapeur par servo-moteur.
- Cette mise en train (PI. 70, fig, 1 et 2), destinée à la machine du Vengeur, comporte un cylindre à vapeur asservi, agissant directement sur une roue mobile qui renverse le calage par les différentes positions qu’elle occupe par rapport aux deux pignons montés, 1 un sur 1 arbre moteur, l’autre sur l’arbre des tiroirs.
- Le tiroir de ce cylindre est mis en mouvement par un balancier relié à une vis qui actionne un volant. Ce dernier, si l’on n’a
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- MACHINES A VAPEUR
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- pas ouvert le robinet de vapeur, agit sur la roue mobile et, par conséquent, permet, à la rigueur, de renverser la marche sans le secours de la vapeur; mais, à cause des frottements à vaincre, il est douteux que l’appareil puisse, dans ce cas, bien marcher. Quoi qu’il en soit, en consultant le dessin et la légende explicative, on comprend que la roue mobile, se déplaçant longitudinalement dans une glissière par l’action de la vis et se trouvant tenue par les dents fixes du pignon claveté sur l’arbre moteur, force le pignon de l’arbre des tiroirs à tourner et à mettre ceux-ci dans les positions voulues pour marcher dans un sens ou dans l’autre.
- En résumé, cet appareil permet de renverser la marche avec rapidité et précision.
- Pompes différentielles à vapeur avec compensateur régulateur.
- Cet appareil, de la force de 150chx indiqués et destiné au garde-côtes cuirassé le Tonnant, est semblable à ceux fournis, par la même maison, à la Marine de l’État pour la Dévastation, la Tempête, le Fulminant, le Vengeur, le Furieux et Y Amiral-Du-perré.
- Il se compose (PL 70,^. 3 et 4) de trois pompes différentielles à double effet, actionnées directement par autant de cylindres à vapeur conjugués, au moyen de bielles, sur un même arbre à trois manivelles calées à 120°.
- Un réservoir, placé au-desus des pompes, alimente celles-ci et recueille toute l’eau de décharge des appareils hydrauliques ; on établit ainsi une circulation continue, qui permet d’utiliser continuellement le même liquide.
- Les pompes refoulent leur eau dans une conduite destinée à alimenter tous les appareils hydrauliques existant aux différents points du bâtiment. Sur cette conduite existe une petite presse dans laquelle se meut un plongeur relié directement à un piston multiplicateur qui se trouve en communication directe avec la chaudière à vapeur par sa partie supérieure, et avec l’air libre
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- par sa base. Dans ces conditions, ayant établi un rapport convenable entre la surface du piston multiplicateur et celle du plongeur, la pression de l’eau dans la presse, ou celle de refoulement des pompes, sera égale à la pression de la vapeur multipliée par le rapport des deux surfaces.
- L’eau est refoulée, par les pompes de M. Farcot, à la pression de 5511 par centimètre carré.
- Un tiroir régulateur, placé sur la conduite de vapeur des pompes, est relié au plongeur de la presse de telle façon que, celui-ci étant en hautde sacourse, le tiroir est fermé, et les pompes, n’ayant plus de vapeur, s’arrêtent. Quand le plongeur occupe une tout autre place, il s’établit, par suite de la position du tiroir, une allure des pompes dont la vitesse correspond au volume d’eau dépensé. En résumé, le produit en eau des pompes est complètement réglé par la dépense des différents appareils, sans aucune perte au réservoir.
- La conduite de refoulement à la presse débouche sur une glace portant un orifice de forme déterminée, que le plongeur, au bas de sa course, peut venir étrangler ou fermer complètement; c’est ce que MM. Farcot appellent le Compensateur des pompes. Il a pour but d’empêcher, lorsqu’on veut faire fonctionner tous les appareils à la fois, de dépenser plus d'eau que les pompes ne peuvent en fournir; alors, il étrangle l’orifice de façon à ce que, la pression dans la conduite de l’autre côté de la presse diminuant, tous les appareils ralentissent leur marche sans choc et emploient une moindre quantité d’eau.
- Des boîtes à clapets spéciales sont placées en avant et en arrière de la presse, pour le cas où une rupture surviendrait dans les conduites d eau ; enfin, un modérateur à boules manœuvrant une valve et situé sur le moteur s’oppose aux emportements si les tuyaux de refoulement se brisent.
- Cet appareil présente certains avantages sur celui dans lequel on emploie l’accumulateur à air :
- 1 II exige u.i poids moindre pour une même puissance, et peut
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- MACHINES A VAPEUR
- être placé entièrement à l’abri au-dessous de la ligne de flottaison.
- 2° On n’a pas à redouter les conséquences d’une explosion.
- 3° La perte de travail est nulle, puisqu’on ne fournit que la quantité d’eau dépensée par les appareils hydrauliques en action, tandis que, dans l’égaliseur à air, alors même que tous les appareils hydrauliques sont au repos, les pompes fonctionnent constamment, avec une vitesse un peu ralentie, il est vrai, mais refoulant l’eau à une pression plus grande.
- 4° Enfin, la pression reste constante, quelle que soit la position du plongeur.
- Servo-moteur hydraulique à haute pression.
- Cet appareil, de la force de 95chx indiqués, est destiné au garde-côtes le Fulminant; il est semblable à ceux fournis à la Marine pour les bâtiments dont les noms ont déjà été.donnés plus haut; nous n’en ferons qu’une description succincte.
- Il se compose (PL 70, fg. 5 et 6) de trois cylindres, ou presses oscillantes à simple effet, actionnés par de l’eau à 55k par centimètre carré, et reliés entre eux par un arbre à manivelles calées à 120°. La distribution de l’eau dans ces presses s’effectue au moyen de tiroirs équilibrés.
- Le changement de marche de cette machine s’effectue à l’aide d’un tiroir spécial qui renverse, dans les conduites d’eau sous pression, la direction des courants. Gomme pour le manœuvrer il faut vaincre une certaine résistance, on l’a muni de deux plongeurs asservis, à simple effet, actionnés par l’eau sous pression et qui constituent un servo-moteur auxiliaire dont le tiroir, est mis en mouvement par un volant à main. Il résulte de cette disposition qu’un effort très faible permet d’agir, avec la plus grande précision, sur le grand tiroir de renversement de courant et de régler exactement, en avant ou en arrière, la vitesse du moteur hydraulique.
- n.
- 3
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- Cet appareil paraît posséder les avantages suivants .
- Marche d’une douceur exceptionnelle ;
- Manœuvre de la distribution excessivement douce et précise, par suite de l’emploi du servo-moteur auxiliaire.
- USINE DE MM. STAPFER DE DUGLOS ET Cie, DE MARSEILLE.
- Cette maison a exposé :
- 1° Une mise en train à vapeur (servo-moteur).
- 2° Un monte-escarbilles (servo-moteur).
- 3° Le dessin de la mise en train du Tourville.
- Mise en train à vapeur [servo-moteur).
- Ce petit appareil [Pl. 71) a pour but de réduire, en le proportionnant à la force d’un seul homme, l’effort nécessaire pour mettre en marche les plus puissantes machines. Adopté par les Compagnies houillères de la Loire, il s’applique spécialement au levier de l’arbre de relèvement des grands appareils d’extraction, dont le mécanicien peut ainsi faire varier, à chaque instant et sans fatigue, le degré de détente.
- Il se compose d’un cylindre à vapeur accompagné d’un petit cylindre à huile et d’une boîte à tiroir, le tout venu du môme jet de fonte.
- Les tiges des deux pistons sont solidaires l’une de l’autre; celle du piston à vapeur actionne, au moyen d’une bielle, le levier de commande de l’arbre de relevage ; ce levier porte lui-même au-dessus de 1 arbre le point fixe d’un second levier commandant le tiroir par l’intermédiaire d’une bielle dont le point d’attache se trouve à la hauteur du centre de l’arbre. Ce second levier est muni à sa partie supérieure d’un bouton jouant dans un secteur de deux centimètres évidé dans la largeur du levier à bras ; si l’on pousse ce bouton à droite ou à gauche, on meut le tiroir du petit piston à vapeur, et, avant que le bouton n’arrive à l’extrémité de
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- MACHINES A VAPEUR
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- sa course, le déplacement du tiroir est déjà suffisant pour que le piston à vapeur déplace l’arbre de relevage.
- Tant qu’on agit sur le bouton, l’appareil fonctionne; mais, aussitôt qu’on l’abandonne, le piston, qui continue à marcher un instant, déplace le levier à bras et par conséquent le point fixe du petit levier; par suite, ce dernier revient au centre, ferme le tiroir, et tout mouvement cesse.
- Le cylindre à huile dont le piston est percé de petits trous sert à modérer les mouvements trop brusques du piston à vapeur.
- Monte-escarbilles (servo-moteur).
- Cet appareil (PL 71) est un petit treuil, ou plutôt un diminutif du servo-moteur pour gouvernail dont la description a été donnée précédemment.
- Un petit volant, vissé sur le bout fileté de l’arbre, commande le levier qui actionne le tiroir d’admission de vapeur, de sorte que la machine tourne en avant ou en arrière tant que ie volant est en mouvement dans un sens ou dans l’autre ; mais, aussitôt que ce dernier s’arrête, l’appareil, continuant à marcher, fait tourner la vis, qui ramène instantanément le levier de la valve d’introduction dans sa position moyenne pour fermer l’orifice, et la vapeur, n’arrivant plus aux tiroirs de distribution, la machine stoppe.
- Ce treuil est adopté par les Messageries maritimes pour hisser de la chambre de chauffe les escarbilles que l’on doit, à chaque quart, jeter par-dessus le bord et dont l’enlèvement est très pénible sur les grands navires, de la ligne de Chine ; un seul matelot le fait marcher en tournant la manivelle du petit volant de commande comme s’il agissait sur un treuil à bras.
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- MACHINES MARINES
- Mise en train du Tourville.
- MM. Stapfer de Duclos et Cie ont exposé les dessins de la mise en train [PI. 71) de la machine du Tourville. Elle se compose d’une vis horizontale, prise entre un palier et une butée, actionnée par un volant et deux pignons coniques. La vis, qui traverse le fourreau du piston d’un petit cylindre à vapeur, fait mouvoir un écrou guidé dans une glissière et portant 1 articulation de la bielle de rappel du secteur ; cet écrou est solidaire du fourreau du piston et du petit cylindre à vapeur, dont le tiroir en coquille, placé par-dessous, est mis en mouvement par un levier qui, à mi-course, occupe la position verticale.
- En consultant la figure, on comprend facilement que si, partant de la position moyenne, la vis est tournée dans un sens ou dans l’autre, on déplace l’écrou qui agit sur la bielle de rappel et sur le piston du petit cylindre ; par conséquent, en donnant une ouverture convenable au tiroir, on laissera arriver la vapeur sur la surface du piston opposée au sens du mouvement qu’on veut obtenir, ce piston fera tout l’effort nécessaire au rappel des bielles d’excentriques et de la coulisse, et le volant pourra alors être manœuvré très facilement par un seul homme.
- USINE DE MM. GAIL ET Gie.
- Machine marine de 60 chevaux.
- Cette machine, du genre Compound, à pilon, à deux cylindres et à condensation par mélange, a ses manivelles calées à 90°. La vapeur, après avoir agi dans le petit cylindre, se rend dans le grand en traversant une enveloppe commune aux deux. Les tiroirs, placés aux extrémités de la machine, l’un sur l’avant et 1 autre sur 1 arrière, sont conduits par des coulisses et des excentriques. Les coulisses sont en forme d’U, ce qui permet
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- de prendre les bielles d’excentriques, ainsi que les articulations de celles de relèvement, dans l’axe des coulisses [fig. 60).
- Fig. 60.
- <2,
- Coulisse de la machine de MM. Cail et Cic.
- Le levier de changement de marche de la machine sert en même temps à la manœuvre du tiroir d’injection ; on doit être quelquefois obligé, par suite de cette disposition, de régler la quantité d’eau à introduire dans le condenseur en ouvrant plus ou moins le robinet fixé sur la muraille du bâtiment. Les glissières des tiges de pistons sont en acier, et, les coulisseaux, en fonte ; cette disposition donne une certaine légèreté à la machine.
- Fig. 61.
- Mouvement du balancier des pompes à air.
- A, balancier. — B, manivelle montée sur le bouton de la grande bielle. C, bielles pendantes. — D, tige de pompe à air.
- Les deux pompes à air (fig. 61), à simple effet et disposées verticalement de chaque côté du bâti, sont conduites par des balanciers, qui, recevant leur mouvement de deux manivelles
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- emmanchées sur les boutons des grands bielles, le communiquent aux pistons des pompes à l’aide de petites bielles pendantes.
- La pompe alimentaire est fixée au bâti, et conduite par un bouton placé sur le bout avant de l’arbre à manivelles.
- Éléments principaux.
- Force en chevaux de 75km..............
- Diamètre du petit cylindre............
- — du grand cylindre................
- Course des pistons....................
- Nombre de tours par minute............
- Vitesse correspondante des pistons ....
- Introduction en marche normale........
- Pression absolue aux chaudières.... . . Rapport de détente....................
- 60
- 0U1,250 0m,440 0m,250 200
- lm,660 1/6 7k
- 18,8
- Section Anglaise.
- USINE DE MM. MAUDSLAY FILS ET FIELD.
- MM. Maudslay fils et Field, de Londres, ont exposé le modèle au douzième d’une machine de 5000chx indiqués, du système Gompound, à pilon et quatre cylindres, deux petits et deux grands, supportés par un même nombre de bâtis boulonnés sur la plaque de fondation.
- Les petits cylindres sont placés au-dessus des grands, les pistons étant montés sur la même tige. La vapeur est d’abord introduite dans les petits cylindres, d’où elle .va se détendre dans les grands, pour se rendre ensuite au condenseur.
- Les tiroirs de distribution d’un groupe sont conduits par une tige commune, qui reçoit son mouvement de deux excentriques et dune coulisse Stephenson. Celle-ci est formée de deux flasques reliées à leurs extrémités par des boulons traversant des entretoises; le coulisseau du tiroir est en forme de double U, disposition qui permet de prendre les articulations des bielles
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- d’excentriques et de relèvement sur la ligne milieu de la coulisse. [Voir lajig. 62.)
- Fig. 62.
- Coulisse de la machine de M. Maudslay.
- Chaque petit cylindre possède un tiroir de détente actionné par un excentrique et une coulisse dont l’extrémité opposée au point d’articulation de la bielle d’excentrique est montée dans un coulisseau mobile ; on peut ainsi régler les introductions de vapeur d’après le plus ou moins de course que l’on donne au tiroir.
- Le condenseur est à surface et de forme cylindrique; l’eau est refoulée dans les tubes par une pompe de circulation à force centrifuge indépendante de la machine et actionnée par deux petits moteurs verticaux, placés l’un à droite et l’autre à gauche de la turbine.
- Les pompes à air sont à simple effet et reçoivent leur mouvement de balanciers accouplés, attelés d’un bout aux pompes, et de l’autre aux traverses des tiges de pistons au moyen de petites bielles pendantes ; ces balanciers conduisent aussi les pompes
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- alimentaires et de cale, de même que deux autres petites pompes servant à l’épuisement des bassins de la machine.
- Le changement de marche s’opère au moyen d’une roue hélicoïdale et d’une vis dont le mouvement est facilité par un petit moteur spécial placé sous le condenseur. La tige du piston de ce moteur est articulée à une bielle qui communique son mouvement à un arbre portant les deux bielles de relèvement des coulisses. Des registres ou tiroirs supplémentaires, placés sur chaque grand cylindre, permettent d’y introduire la vapeur directement, lors de la mise en marche, pour les réchauffer sans manœuvrer les tiroirs de distribution.
- Les manivelles de l’arbre moteur sont calées à 90°.
- Des appareils de ce genre ont été placés à bord des paquebots transatlantiques, la Ville du Havre, VEurope, le Canada, le Labrador, la France et Y Amérique.
- Les éléments principaux de ces machines sont les suivants :
- France Canada
- Force en chevaux de 75k........................ 3284 3208
- Diamètre des grands cylindres.................. 1™, 905
- Diamètre des petits cylindres.................. lm,041
- Course des pistons................................. lm,295
- Vitesse des pistons............................... 2ni,720
- Diamètre de l’hélice ..................
- 5m ,800
- Pas moyen de l’hélice.......................... 8m,700
- Nombre de tours par minute..................... 63,90 62 83
- Charge des soupapes des chaudières................. 4k,223
- Surface de grille.............................. 4Qmq
- Surface de chauffe............................. 980mri
- Poids des machines, y compris les appareils auxi-liaires........................................ 6901
- USINE DE M. PENN.
- M. Penn expose trois petits modèles, représentant : Une machine à pilon à trois cylindres,
- Une machine à fourreaux à deux cylindres,
- Et une machine oscillante à deux cylindres.
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- Ces deux derniers types sont trop connus pour qu’il soit utile d’en faire une description spéciale ; nous nous bornerons à en donner les dimensions que nous avons pu recueillir.
- Machine a fourreaux de 1350ch* du Minotaur et du Northumberland.
- Diamètre des cylindres..................................3m,000
- Diamètre des fourreaux...............................lm, 040
- Diamètre effectif.................................... . 2m, 680
- Course des pistons à vapeur..........................1™, 320
- Diamètre des pompes à air............................0m,515
- i Course des pistons des pompes..........................lm, 320
- Machine oscillante de 500chx du Sphinx.
- Diamètre des cylindres...............................2m,090
- Course des pistons...................................lm, 825
- Diamètre des pompes à air............................. ljn,0!0
- Course des pistons...................................0m, 889
- Machine du Christoforo Colombo, de la Marine italienne.
- Cet appareil, à trois cylindres, à pilon, offre un intérêt tout particulier, surtout en ce qui concerne les dispositions adoptées pour en faire à volonté une machine Compound ou une machine introduisant directement dans les trois cylindres.
- Il repose sur une plaque de fondation avec laquelle sont fixés, par leur base, les six bâtis supportant les cylindres et les deux corps de pompe à air.
- Chaque cylindre porte un tiroir de distribution et un tiroir de détente commandés par des bielles d’excentriques et des coulisses Stephenson. Chaque tiroir de détente a un mouvement particulier de relèvement, dans le but de faire varier les introductions et d’égaliser, autant que possible, les efforts sur les pistons ; les tiroirs de distribution ont, au contraire, un mouvement de relèvement commun qui s’effectue au moyen d’une vis sans fin engrenant avec un secteur denté monté sur un arbre à trois manivelles, auxquelles sont articulées les bielles de relèvement. Une quatrième manivelle, fixée au même arbre, est attelée à une petite
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- machine motrice spéciale, placée derrière et servant à faciliter les mouvements de lavis pour les renversements de marche.
- Le condenseur est à surface et placé tout à fait en dehors sur un des côtés de la machine. La circulation de l’eau dans les tubes se fait à l’aide d’une pompe à force centrifuge indépendante recevant son mouvement d’un moteur spécial à un seul cylindre et à volant.
- Les pompes à air sont à simple effet et conduites par des balanciers articulés, d’une part, avec les traverses des tiges de pistons à vapeur des cylindres extrêmes, et, d’autre part, au moyen de bielles pendantes avec les traverses des tiges de pompes à air. Les prolongements des traverses des pompes à air conduisent les pompes alimentaires et de cale.
- Les éléments principaux de cette machine sont :
- En introduisant dans le cylindre
- orce prevue. • i En introduisant dans les trois
- cylindres..................
- Diamètre des cylindres à vapeur.................
- Course des pistons à vapeur.....................
- Nombre de tours prévu. .........................
- Diamètre des pompes à air.......................
- Course des pistons des pompes à air.............
- Nombre de tubes du condenseur...................
- Diamètre des tubes . ...........................
- Surface de grille...............................
- 2000chx
- 4000ehx lm, 572 0m,914 90
- 0m,725 0m,450 3122 0m,019 36mfi, 500
- Résultats des essais.
- Pression moyenne aux trois cylindres................ 0k, 870
- Nombre de tours réalisé............................. g5
- Introduction (aux trois cylindres aux essais). ... 0 18
- Force réalisée...................................... 3789e1^
- Pression aux chaudières pendant l’expérience. . . 4k, 214
- Le tuyau de vapeur longe la façade des cylindres ; il porte une valve et deux boîtes d’arrêt. La première, placée sur la boîte à tiroirs du cylindre avant, y permet l’introduction directe-, tandis que la seconde sert à intercepter ou à établir la communication de la vapeur de la chaudière avec les deux autres cylindres.
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- Enfin, une troisième soupape, à deux fins, est placée sur l’échappement du cylindre avant, de manière à pouvoir évacuer la vapeur, soit directement au condenseur, soit aux cylindres milieu et arrière; ceux-ci évacuent toujours directement au condenseur. Avec ces dispositions, il faut, quand on veut marcher avec introduction dans les trois cylindres, ouvrir les deux premières soupapes et disposer la troisième pour que l’évacuation du cylindre avant aille directement au condenseur; si, au contraire, on veut marcher avec introduction dans le cylindre avant seulement, on ouvre la première soupape, on ferme la seconde, et, avec la troisième, on met l’évacuation avant en communication avec les tiroirs des cylindres milieu et arrière et non avec le condenseur. [Voir la disposition sur le croquis PL 72, fig. 1.)
- MACHINES DIVERSES.
- Machine à vapeur West, construite par MM. Plambeck et Cie.
- La partie principale de la machine West (PL 72, fig A , 2,3) est une pièce en fonte contenant six cylindres disposés parallèlement autour de l’arbre moteur comme les canons d’un revolver. Les pistons, étant creux, sont très légers, quoique très longs ; ils reçoivent chacun deux garnitures métalliques, qui assurent l’étanchéité, et, n’ayant aucun point d’attache avec les autres pièces de la machine, ils sont libres de tourner dans les cylindres, de manière que l’usure, s’il s’en produit, doit être parfaitement uniforme. L’un des bouts des pistons est muni d’un cône tronqué en bronze phosphoreux, avec lequel ils pressent successivement contre la périphérie d’un plateau à tête conique.
- La vapeur est successivement distribuée aux six cylindres et agit sur les faces planes des pistons : trois de ceux-ci étant généralement en action à différents points de la course, ils communiquent un mouvement roulant au plateau, qui est soutenu au centre par une rotule, et s’applique en même temps par une arête sur la surface conique du fond ou couvercle de derrière.
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- Le tourillon de la rotule, claveté dans l’axe du plateau, suit le mouvement de ce dernier, et son extrémité de droite décrit un cercle autour de l’arbre moteur, auquel il communique son mouvement de rotation par l’intermédiaire de la manivelle, qu’il traverse obliquement.
- L’arbre moteur passe par le centre de la boîte à vapeur et porte, en ce point, un excentrique qui donne le mouvement à un distributeur circulaire représenté fig. 2 et 3 ; ces mêmes figures font voir les orifices d’admission placés en cercle autour de l’axe. Le distributeur est formé de deux anneaux entrant l’un dans l’autre avec garniture métallique entre les deux; leurs collerettes opposées sont écartées par la pression de la vapeur, de sorte qu’elles font joint étanche sur la plaque des orifices et sur le couvercle de la boîte à vapeur.
- Lorsque la vapeur arrive à la machine, elle remplit l’espace annulaire en dehors du distributeur. Le mouvement excentrique ouvre et ferme alternativement tous les orifices d’entrée de la vapeur, qui s’introduit successivement dans les divers cylindres ; elle s’évacue, par les mêmes orifices, dans une chambre d’échappement, formée par l’intérieur du distributeur, et, de là, elle passe par d’autres orifices à l’intérieur de la machine, qui est en communication avec le tuyau d’échappement,
- Get appareil fonctionne à basse ou à haute pression, de une à dix atmosphères, avec ou sans condensation. Ordinairement, la détente a lieu à la moitié de la course du piston, mais elle peut varier de 0,10 jusqu’à 0,80 de cette course.
- Cette machine se construit aussi comme machine Compound avec des cylindres à basse et à haute pression.
- Machine de M. Joseph Bernays,
- Cette machine (PL 73) (*) se compose de deux cylindres verticaux
- ('). — Légende de la machine de M. J. Bernays. — A,B,C, bielles. — F, tuyaux d’arrivée de vapeur. — A et B, coussinets glissant dans les
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- placés un de chaque côté de l’arbre moteur. Le mouvement des pistons est transmis à ce dernier par deux bielles en forme de T dont les extrémités inférieures sont articulées à deux manivelles distantes l’une de l’autre de toute la largeur de la caisse enveloppant les cylindres, mais dirigées dans le même sens; les deux traverses supérieures sont réunies par trois tourillons dont les deux extrêmes oscillent dans des coussinets qui glissent dans les cadres des tiges de pistons, et celui du milieu dans un bloc ou patin, guidé dans une glissière circulaire verticale placée à égale distance des axes des cylindres.
- Un seul excentrique de distribution commande les deux tiroirs à l’aide de leviers et de petites bielles articulées en deux points du collier; un bras, pris à l’articulation de l’une des bielles, oscille autour d’un point fixe du bâti et sert à limiter le mouvement du collier. Le renversement de marche s’opère à la main au moyen d’un levier solidaire du chariot.
- Les pompes sont mues par un seul excentrique.
- Eléments principaux.
- Force en chevaux de 75kni....................... 12
- Diamètre des cylindres.......................... 0m, 102
- Course des pistons.............................. 0m, 165
- Machines à deux et à trois cylindres de MM. Wigzell et Hulsey.
- La machine à deux cylindres [PL 73) se compose d’une plaque de fondation avec laquelle sont venus de fonte deux cylindres horizontaux placés en face l’un de l’autre sur le même axe, et laissant entre eux une caisse, en forme de parallélipipède, dans laquelle se meut la manivelle, que l’on peut visiter par une porte
- cadres des tiges de pistons. — D, manivelles de l’arbre. G, tuyaux d évacuation. — e,f,g, Leviers conduisant les tiroirs. — g,h, bielles des leviers des tiroirs. — m, toc de l’arbre. — h,k, bras limitant le mouvement du collier d excentrique. — 1, excentrique. — n, contre-poids de 1 excentrique. 0, levier de mise en marche.
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- boulonnée à la partie supérieure. L’axe de l’arbre est perpendiculaire à celui des cylindres et situé dans le meme plan.
- Dans chacun des cylindres se meut un piston à simple effet, assez long pour se guider lui-meme, muni de garnitures métalliques appuyées par un presse-bagues hélicoïdal à deux spires, et relié à la manivelle de l’arbre par une bielle disposée comme on le voit sur le dessin. Ces pistons reçoivent la vapeur sur leur face extérieure ; elle leur est distribuée par un tiroir conique conduit par l’arbre. Ce tiroir, du même genre que ceux employés dans les machines Brotherood à trois cylindres, est divisé en deux compartiments dont les ouvertures passent alternativement sur les orifices des cylindres ; l’un de ces compartiments sert à l’admission, "et l’autre à l’évacuation de la vapeur.
- Le tiroir tourne dans un boisseau solidaire du levier de mise en marche, qui se meut dans un arc de longueur convenable pour assurer, dans n’importe quelle position de la manivelle, le départ de la machine dans un sens ou dans l’autre. Lorsque le levier est dans la position verticale, le passage de la vapeur est complètement interrompu, et la machine stoppe.
- La pression sur les bielles ayant toujours lieu dans le même sens, l’appareil fonctionne sans chocs et avec une grande vitesse.
- doutes les articulations sont graissées par un godet supérieur qui laisse tomber 1 huile dans la caisse où se meut la manivelle ; cette huile est projetée de tous côtés parla force centrifuge.
- La machine à 3 cylindres du même système, destinée aux canots à vapeur, présente une structure extérieure permettant de la placer dans les embarcations aux formes les plus fines, en tenant 1 arbre du propulseur aussi bas que possible.
- Machine dite Box Engine, de M. Joseph Outrige, construite par M. Postlethwaite, à Egharn.
- Dans cette curieuse machine, tous les organes du mouvement,
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- à l’exception de l’excentrique et des tiges qu’il conduit pour actionner les soupapes de distribution, sont placés à l’intérieur du cylindre.
- La Pl. 72, fig. 5 et 6 donne une coupe longitudinale et une coupe transversale d’une machine à deux cylindres construite sur ce principe. Les deux cylindres portent des pieds servant de plaque de fondation et sont boulonnés entre eux dans le sens longitudinal.
- Le piston creux, représenté à la moitié de sa course (figA), est cylindrique aux deux extrémités qui portent les garnitures métalliques, mais il est découpé au centre pour livrer passage à la manivelle et aux coussinets ; autrement dit, il est formé de deux anneaux reliés par deux arêtes. Aux extrémités extérieures des anneaux sont fixés des fonds entre lesquels se meuvent librement des secteurs, qui remplacent les bielles.
- Les cylindres sont percés, sur le côté, d’une ouverture fermée par une porte dans laquelle sont fixés le presse-étoupes et les coussinets qui supportent l’arbre à manivelle. Ces coussinets sont portés par deux secteurs bielles qui roulent sur les pistons; ceux-ci, en les poussant, produisent larotation de l’arbre. Chacun des secteurs est suspendu par deux menottes articulées à sa partie supérieure et oscillant autour d’un point fixe placé à la partie basse des fonds de pistons.
- Il y a deux soupapes de distribution par cylindre, une à chaque extrémité; elles sont légèrement coniques. Leurs mouvements sont solidaires l’un de l’autre et produits par une coulisse Stephenson.
- Le graissage est, dit-on, installé d’une manière telle, que ces machines peuvent marcher pendant 24h sans qu’on ait à s’en occuper.
- M. Postlethwaite s’occupe, en ce moment, de construire des machines Compound basées sur le même principe ; il emploie trois cylindres de même diamètre, placés côte à côte, et la distribution est disposée pour que la machine puisse fonctionner
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- avec introduction directo dans Igs trois cylindres, ou dans un seul avec détente dans les deux autres. Ce changement d introduction peut s’effectuer sans interrompre la marche de 1 appareil.
- Le tableau suivant donne les principaux éléments de la machine à un cylindre.
- t FORCE nominale 1 FORCE indiquée Longueur j a! 1 > GE OC< U £5 CD 60 3 J 3UPÉ U <D w COURSE du piston DIAMÈTRE du cylindre POIDS approximatif PRIX PRIX de la pompe
- chevaux chevaux mètres mètres mètres mètres mètres kilos francs francs
- 3 12 0.737 0.305 0.292 0.114 0.190 127 570 100
- 6 24 0.813 0.356 0.343 0.152 0.229 190.5 1320 125
- 9 36 0.915 0.458 0.425 0.171 0.280 292 1550 150
- 12 48 0.813 0.864 0.394 0.152 double 0.229 double 381 2000 175
- 18 72 0.915 1.020 0.425 0.171 double 0.280 double 584 3000 200
- 35 140 2.032 1.525 0.813 0.254 0.356 0.458 0.407 0.660 i 11.500 12.500
- Machine de l’embarcation à vapeur Chérie, de M. Lewin [Londres).
- Cette machine est du système à pilon, à deux cylindres de 0 ,165 de diamètre, avec introduction directe dans chacun d’eux et sans condensation.
- Les deux cylindres sont montés sur six colonnettes en fer reliées à la plaque de fondation et réunies entre elles par des entretoises transversales et une traverse longitudinale placée du
- Fig. 63.
- cote de bâbord. Sur cette dernière sont fixées les extrémités inferieures des glissières guides des tiges de pistons, tandis que
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- les autres extrémités sont boulonnées aux fonds des cylindres.
- Ces glissières, de la forme ci-contre (fig.. 63), sont en bronze; les coulisseaux, pris sur les têtes des tiges, sont en acier.
- Les tiroirs en coquille, avec contre-tiges, placés l’un devant et l’autre derrière la machine, sont conduits chacun par deux excentriques et une coulisse Stephenson. Le levier de mise en marche, placé sur l’avant^ actionne un arbre horizontal à deux manivelles sur lesquelles sont articulées les bielles de relèvement.
- La détente dans les deux cylindres s’obtient au moyen de la coulisse.
- L’évacuation se fait dans la cheminée.
- Les manivelles à contre-poids, les pistons et les autres pièces mobiles de la machine sont en acier et assez fortes pour pouvoir marcher à grande vitesse.
- Ce petit appareil ne comporte ni pompe alimentaire ni pompe de cale. L’alimentation est amplement assurée par deux injec-teurs, dont chacun suffirait à lui seul. On peut vider l’eau de la cale au moyen d’un éjecteur à vapeur ou d’une pompe à main.
- Arbres creux et pièces en acier de M. Whitworth.
- M. Whitworth expose un arbre de machine marine (PL 72, • fid- 7) creux, avec embases de raccordement à ses extrémités. Il est fabriqué avec un anneau d’acier comprimé à l’état fluide et amené, par un travail de forge, aux dimensions suivantes :
- / intérieur................. ..........0m, 289
- Diamètre j extérieur.......................• . • 0m, 415
- ( des embases..........................0m, 900
- Longueur........................................10m,236
- La Marine militaire anglaise emploie ce genre d’arbre dans ses machines les plus récentes.
- La même exposition renferme :
- Une chemise de cylindre, en acier, pour machine marine, fabriquée par le même procédé que l’arbre ci-dessus, dont les dimensions sont les suivantes :
- n.
- 4
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- Diamètre
- Hauteur.
- intérieur.
- extérieur.
- lm,880 1TO,970 Lm, 500
- et un réservoir d’air, pour torpille, capable de résister a une pression intérieure de 10ok par centimètre carré.
- Piston à vapeur de MM. Mather et Platt.
- Le presse-bagues hélicoïdal {PI. 75, fig. 8 et 9) exposé par MM. Mather et Platt est découpé dans un tronçon cylindrique fondu, d’un diamètre un peu plus grand que celui de l’intérieur des bagues du piston. Il se construit à une ou à deux spires, selon l’effort qu’il doit exercer, et jouit de l’avantage de presser également les garnitures sur toute leur surface, ce qui assure une bonne étanchéité et une usure régulière.
- Les presse-bagues de ce système sont surtout applicables aux pistons des machines verticales, et la seule objection opposée à leur emploi serait leur difficulté d’exécution.
- Les spécimens exposés ont jusqu’à 1 m,30 de diamètre.
- Section Russe.
- Machine de canot exposée par MM Crichton et Cie, à Abo (Finlande)
- Cette machine {PL 74) est du système à pilon, à deux cylindres égaux, avec introduction directe dans chacun d’eux, et sans condensation.
- Les cylindres, réunis par un joint vertical et comprenant entre eux les boîtes à tiroirs, reposent sur deux bâtis en fonte boulonnés à la plaque de fondation, sur les traverses de laquelle se trouvent les paliers de l’arbre moteur. Chaque bâti porte les glissières en fonte de la tige du piston correspondant; les coulisseaux sont en bronze. La tige du piston avant conduit directement, au moyen d une petite traverse, les pistons des pompes
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- alimentaire et de cale, dont les corps sont fixés au bâti avant; ces deux pompes sont remplacées, en cas d’avarie, par deux autres plus petites, à pistons plongeurs mus à la main au moyen de bringuebales et boulonnés sur le cylindre à vapeur arrière.
- Les tiroirs sont en coquille, et le renversement de marche, ainsi que la détente, s’obtiennent au moyen de deux excentriques réunis par une coulisse droite, dans laquelle est pris le coussinet de la tige du tiroir. L’introduction de la vapeur s’effectue par un seul tuyau dans les deux boîtes à tiroirs ; l’évacuation se fait par deux tuyaux, qui se réunissent pour aboutir à la cheminée, ou viennent séparément serpenter dans une caisse fixée sur les flancs du bateau, pour réchauffer l’eau d’alimentation.
- Les éléments principaux de cette machine sont les suivants :
- Force en chevaux de 75km........................... 20
- Diamètre des cylindres à vapeur............... 01U,124
- Course des pistons................................. 0m, 152
- Course des tiroirs..................................... 0m,032
- Diamètre des pistons des pompes alimentaires et des
- pompes de cale..............*................. 0m,025
- Course de ces pistons.............................. 0m, 152
- Machine à vapeur pour canot (parallélogramme de M. Tschebischef).
- Dans cette machine du système à pilon et à un seul cylindre, la tige du piston est guidée par le parallélogramme de M. Tschebischef (Pl. 74).
- Ce parallélogramme se compose de deux bielles croisées, de même longueur, oscillant autour de deux points du bâti également distants de l’axe du cylindre et articulés aux extrémités d’une traverse commune. Sur le milieu de cette dernière est articulé le tourillon de la grande branche d’une double manivelle dont l’autre tourillon tourne dans l’œil d’une manivelle simple clavetée sur l’arbre moteur; la soie commune aux deux branches de la double manivelle conduit la tige de piston.
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- 52 . • . MACHINES MARINES
- Les deux bielles croisées sont de même longueur, leurs points d’oscillation également distants de l’axe; les cinq éléments gf, /%, fb,bE,ab (fig. 2) sont égaux entre eux ; le jeu du parallélogramme repose sur la propriété qu’a le point f de décrire une ligne droite passant par le centre de 1 arbre et perpendiculaire a 1 axe de la tige du piston, et sur celle qu’ont les trois points a, f,E. d’être toujours les sommets d’un triangle rectangle (à cause de l’égalité ab~bf= bE) ; la tête de la tige de piston décrit par suite une ligne droite, comme on peut du reste le voir sur le tracé géométrique. Une machine à peu près semblable a déjà été décrite dans la Revue maritime de septembre 1877 (Machines à l'Exposition de Philadelphie).
- Par la disposition adoptée dans cet appareil, la course du piston est égale à quatre fois la longueur de la manivelle AB de l’arbre moteur.
- Section des Pays-Bas.
- On trouve dans l’exposition du Pays-Bas les dessins d’une machine marine horizontale, à bielles directes, avec introduction dans les deux cylindres, et à condensation par surface.
- Avec chaque cylindre sont venus de fonte, sur le côté, la boîte à tiroir de distribution et, à la partie supérieure, une autre petite boîte, dont le tiroir permet de réchauffer la machine.
- Les cylindres ont des chemises rapportées dont les collerettes sont fixées aux fonds par des vis à tête conique, tandis que l’autre bout est masqué par une rondelle en fer qui recouvre également une partie du cylindre.
- Les tiroirs de distribution, à coquille et à doubles orifices, sont conduits par des excentriques et des coulisses Stephenson ; une détente àgiille placée à la partie supérieure de chaque boîte à tiroir est mue par un excentrique et une coulisse dont l’une des extrémités oscille autour d’un point fixe. La bielle d’excentrique est articulée au milieu de cette coulisse, et une vis, qui traverse
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- MACHINES A VAPEUR
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- le coulisseau, permet de le rapprocher ou de l’éloigner du point fixe pour diminuer ou augmenter la course du tiroir.
- Les petits tiroirs placés à la partie supérieure des cylindres se manoeuvrent à la main et permettent d’envoyer de la vapeur, soit à droite, soit à gauche des pistons, quelle que soit d’ailleurs la position de ces derniers. La tige centrale de chaque piston porte une tête à chapeau servant de coulisseau et venant s’articuler au pied à fourche de la grande bielle; deux autres tiges, placées à la partie inférieure du piston, mènent les pompes à air et sont reliées entre elles par un T dont les extrémités conduisent la pompe alimentaire et la pompe de cale.
- Deux soupapes compensées, manœuvrées par un arbre à deux manivelles, servent pour l’introduction de la vapeur dans les deux boîtes de détente.
- Une bâche, commune aux deux pompes à air, monte jusqu’à la hauteur de la caisse à tubes ; deux pompes de circulation indépendantes, à force centrifuge, sont placées chacune à l’une des extrémités de la machine et reçoivent leur mouvement de petits moteurs spéciaux.
- Eléments principaux.
- Force en chevaux indiqués......................
- Nombre de cylindres............................
- Diamètre des pistons ..........................
- Course des pistons.........................
- Nombre de tours par minute. . .................
- Détente variable de......................0,1 à
- Nombre de pompes à air.........................
- Diamètre d’une pompe à air.....................
- Course des pistons de pompes à air.............
- Nombre de condenseurs..........................
- Nombre de tubes des condenseurs................
- Diamètre intérieur des tubes...................
- Longueur d’un tube.............................
- Surface réfrigérante des deux condenseurs. . . •
- — par cheval ...............
- Pression aux chaudières........................
- Diamètre de l’hélice.........................•'
- Pas............................................
- 2700
- O
- 0ra, 850 0m,660 90 0,3 4
- 0m,445 0m,660 2
- 9796 0m,013 lra,600 725mci 0rafi,2685 3atlD, 1/3 4m, 88 5m, 79
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- MACHINES MARINES
- Section Suisse.
- Machine à hélice de MM. Escher, Wyss et Cie, de Zurich.
- Cette machine {PI. 75, fig. 9, 10, U) est du système Com-pound à deux cylindres et à pilon, mais une disposition de soupapes permet d’introduire en même temps dans les deux cylindres; ceux-ci, leurs boîtes à tiroirs et l’enveloppe de vapeur entourant le cylindre à haute pression sont coulés d’une seule pièce.
- Le mécanisme de distribution se compose d’excentriques avec coulisse Stephenson actionnant des tiroirs à coquille à canaux doubles et à grands orifices. Un tiroir de détente, adapté au petit cylindre, est actionné par un excentrique et une coulisse dont une extrémité oscille autour d’un point fixe; le coulisseau de la bielle d’excentrique est traversé par une vis de rappel servant à régler la course. La détente peut varier de 0 à 0,7 de la course. Le renversement de la vapeur peut avoir lieu sans déplacement du tiroir de détente.
- Le condenseur est à injection ; la pompe à air, à simple effet. La pompe alimentaire est munie de soupapes annulaires en bronze, à grandes sections, et d’une soupape de sûreté. La pompe de cale a ses clapets en caoutchouc. Ces trois pompes sont mises en mouvement par un balancier dont les paliers de l’axe d’oscillation font partie des bâtis, tandis que les deux extrémités sont articulées, d une part, à la tête de la tige du grand piston, _et, d’autre part, aux traverses des pompes par l’intermédiaire de bielles pendantes.
- La vapeur, en sortant du cylindre à basse pression, peut, aü moyen d une vanne établie a cet effet, etre envoyée à volonté dans le condenseur, ou abandonnée à l’air libre.
- L’arbre de couche, les tiges des pistons et une partie du mécanisme de distribution sont en acier fondu ; les bielles sont en fer forgé et les coussinets en bronze.
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- MACHINES A VAPEUR
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- Eléments principaux.
- Diamètre du cylindre à haute pression..............0m,210
- — à basse pression .............0m,360
- Course des deux pistons............................om,250
- Diamètre de la pompe à air. . . ...................0m,260
- Course — (PylOO
- Diamètre de la pompe alimentaire.....................0m,022
- Course — ...................0n\268
- Diamètre de la pompe de cale.......................0m,022
- Course — 0m,268
- Diamètre des tiges de pistons......................0m, 038
- Diamètre de l’arbre de couche dans les coussinets ... 0m, 080 L’hélice est à trois branches recourbées en arrière; son
- diamètre est de..................................lm, 200
- Le pas varie de.................. lm, 30 à ln\70
- Une machine semblable, établie dans un bateau de21m,5 de longueur sur 3m de largeur et lm,3 de tirant d’eau, fera, dit-on, sous une tension de vapeur de 6atm effectives dans la chaudière, 250 révolutions par minute avec une introduction de 0,70 au petit cylindre.
- Section Suédoise.
- Machine de l’usine Goëteborgs Mékaniska Werkstad à Gothembourg.
- Cette machine, à deux cylindres, du système Woolf, à pilon et à condensation par surface, est de la force de 12c,u nominaux.
- Les cylindres sont fondus du même jet avec la boîte à tiroir et supportés par deux bâtis verticaux, fixés sur la plaque de fondation. Le bâti du grand cylindre forme le condenseur ; sur celui du petit cylindre sont boulonnées les pompes alimentaire et de cale.
- La distribution de la vapeur pour les deux cylindres s’opère au moyen d’un tiroir unique, conduit par un seul excentrique à calage fixe sans déclanchement. Cet excentrique mène une coulisse droite, dont le point d’oscillation, porté sur une deuxième
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- 56 MACHINES MARINES
- coulisse guidée horizontalement, se déplace à gauche ou à droite du point d’attache de la tige du tiroir, suivant que l’on marche en avant ou en arrière. On déplace le point d’oscillation en agissant par un levier coudé et une bielle sur la deuxième coulisse ou coulisse à fourche, et le galet de la tige du tiroir glisse sur la première. Lorsque le levier de mise en train est en regard de l’index stop, le point d’oscillation de la coulisse et le point d’attache de la tige du tiroir se confondent et le tiroir est à mi-course.
- Les flèches 1 de la fig. 1 (PL 75) indiquent l’arrivée de la vapeur dans le petit cylindre; les flèches 2', son passage du petit cylindre au grand, et, les flèches 3, l’évacuation du grand cylindre au condenseur.
- Les fig. 1 et 2 montrent les positions respectives des coulisses et du tiroir pour les deux marches ; les lignes pleines pour la marche en avant, et les lignes ponctuées pour la marche en arrière.
- La coulisse est maintenue dans sa position au moyen d’un verrou z (fig. 5), pressé par un ressort, et pouvant se loger dans des trous percés sur les branches de la fourche.
- . Dans la marche en avant, quand l’axe de rotation est au point oK {fig- 2)j la coulisse droite constitue un levier du second genre; dans la marche en arrière, l’axe de rotation occupant une position symétrique o2, à gauche de la tige du tiroir, on agit au contraire avec un levier du premier genre. Dans ces deux positions, le mouvement du tiroir est tout à fait identique.
- L arbre de la machine ne porte qu’une manivelle, venue de forge avec lui ; 1 autre est représentée par un bouton fixé sur un tourteau, clavete sur 1 arbre et servant, en outre, à virer la machine à froid. Les deux manivelles sont à 180°.
- Les tiges des pistons sont guidées par des coulisseaux, représentés fig. 6, 7, 8. Avec cette disposition, il suffit de desserrer les petits écrous A, ainsi que les grands B, ou l’un de ces derniers, suivant le cas, de la quantité nécessaire pour dé-
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- MACHINES A VAPEUR
- 57
- truire le jeu provenant de l’usure des coulisseaux avec les glissières, et ensuite de serrer fortement les petits écrous, qui font frein et empêchent le mécanisme de réglage de se desserrer en marche.
- Le condenseur est formé d’une boîte prismatique, traversée horizontalement, dans sa plus grande largeur, par quinze tubes, fermés à l’une de leurs extrémités, dans lesquels rentrent un nombre égal de tubes d’un plus petit diamètre, ouverts aux deux bouts. Les gros tubes sont fixés en porte-à-faux dans l’épaisse plaque de tête, qui constitue l’une des faces du condenseur, et, les petits, sur la cloison verticale divisant la coquille en deux compartiments. La circulation se fait naturellement, de bas en haut, parla différence des niveaux et des températures. L’eau de circulation arrive par le tuyau inférieur dans la première coquille, pénètre dans les petits tubes, remplit ensuite les grands, et se déverse dans la deuxième coquille, d’où elle s’échappe par le tuyau supérieur.
- La pompe à air à simple effet est mue par un balancier actionné par la traverse du grand piston, et monté sur un petit arbre portant deux manivelles, qui transmettent le mouvement aux pompes alimentaires et aux pompes de cale.
- Eléments principaux.
- Diamètre du petit piston...................... 0™, 186
- Diamètre du grand piston...................... Cin, 408
- Course commune................................ 0m, 322
- Rapport des volumes des cylindres............. 4,84
- Nombre de tours par minute....................168
- Vitesse des pistons par seconde............... lm, 80
- Section Italienne.
- Machine de M. de Luca [Dessins).
- Cette machine, de la force de 100chx nominaux, est du système Gompound, à deux cylindres, à pilon et à condensation par surface.
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- 58 MACHINES MARINES
- Les cylindres sont supportés par quatre bâtis en fonte {PL 73), boulonnés sur la plaque de fondation et portant à leurs faces intérieures les glissières des coulisseaux des tiges de pistons. Le petit cylindre seul est muni d’une chemise en fonte dure, fixée au fond par sa collerette, tandis que l'extrémité supérieure est recouverte d’un cache-joint en fer. Les boîtes à tiroirs et les couvercles sont venus de fonte avec les cylindres.
- Les tiroirs sont à double orifice; celui du petit cylindre est muni d’un compensateur, composé d’un disque en tôle d’acier, qui, par sa forme, assure l’étanchéité entre la boîte et l’intérieur de l’anneau en bronze, auquel il est fixé, et qui glisse sur la porte de la boîte à tiroir; un robinet met l’intérieur de l’anneau en communication avec le condenseur. Le tiroir du grand cylindre semble avoir un compensateur de même genre; en outre, il est contre-balancé par un petit cylindre à vapeur, dont le piston, fixé sur la contre-tige du tiroir, a constamment sa face inférieure en communication avec la vapeur du cylindre à haute pression, et sa face supérieure avec le condenseur.
- Les tiroirs sont conduits chacun par deux excentriques, réunis par une coulisse Stephenson, et le renversement de marche et la détente s’obtiennent au moyen d’un volant et d’une vis. Un petit tiroir additionnel permet d’introduire directement au grand cylindre pour la mise en marche.
- Le condenseur, placé sur un des côtés de la machine, et boulonné aux bâtis ainsi qu’à la plaque de fondation, porte le cylindre de la pompe à air. L’eau de circulation arrive à l’intérieur des tubes en faisant deux parcours en sens inverse du courant de la vapeur : le premier, de haut en bas, dans une moitié des tubes, et, le deuxième, de bas en haut, dans l’autre moitié. Le condenseur peut fonctionner au besoin par mélange.
- La pompe à air aspire l’eau au bas du condenseur et la refoule dans un réservoir cylindrique vertical, où la prennent les pompes alimentaires. Ce réservoir, qui est muni d’une décharge accidentelle, sert de supporta la pompe de circulation, soutenue
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- MACHINES A VAPEUR
- 59
- d’autre part par deux petites colonnes en fer forgé, fixées au condenseur.
- La pompe à air et la pompe de circulation, placées sur le même axe vertical, sont conduites par le grand piston au moyen de deux balanciers et de quatre petites bielles pendantes. L’axe des balanciers oscille dans deux paliers fixés sur le condenseur. La pompe à air est à simple effet, et, la pompe de circulation, à double effet.
- La pompe de cale et la pompe alimentaire, toutes deux à simple effet, sont conduites par la traverse de la tige de pompe à air.
- Eléments principaux.
- Diamètre du cylindre à haute pression...............0n\720
- Diamètre du cylindre de détente.....................lm,440
- Course des pistons à vapeur.........................0m,460
- Course des tiroirs..................................0m,145
- Diamètre de la pompe à air..........................0m, 550
- Diamètre de la pompe de circulation.................0m, 400
- Diamètre des pompes alimentaires....................0U1,100
- Diamètre des pompes de cale. ........................0)n,100
- Course commune des pompes..............'............0m,230
- Pression absolue aux chaudières.....................Ck
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- II
- CHAUDIÈRES A VAPEUR MARINES
- ET ACCESSOIRES
- L’Exposition universelle présente, au point de vue des chau dières marines, quelques exemples des progrès accomplis depuis 1867; nous passerons succinctement en revue les principaux types qui figurent au Champ de Mars.
- Section Française.
- ETABLISSEMENT NATIONAL D’iNDRET.
- L’établissement d’Indret a exposé un des quatre corps de chaudières du Tonnant. Il est cylindrique, à deux foyers, conforme au type haut usité dans la Marine, et fonctionne à une pression effective de 4k,130.
- Ses dimensions principales sont les suivantes :
- Nombre de foyers par corps. . Diamètre de la chaudière . . . Longueur — ...
- Diamètre intérieur des foyers .
- Tubes ( Nombre par corps.
- ... ) Diamètre intérieur
- , ., j Diamètre extérieur
- en laiton, f T
- \ Longueur ....
- 2
- 3m,60 2n\90 4®, 11 146
- 0m,080 0m.085 2m, 18
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- CHAUDIERES A VAPEUR
- 61
- ! Nombre par corps . Diamètre intérieur . Diamètre extérieur. Longueur ..............
- Surface de grille.............................
- Surface jj directe..................18mci,24
- de chauffe. ) tubulaire...............95mci, 24
- Volume d’eau...................................
- Volume de vapeur...............................
- Poids approximatif sans eau, avec autels, grille
- et boîtes à fumée..............................
- Pression absolue................................
- 32
- 0m,073 0m, 085 2®, 23 4mq,83
- 113mq,48
- \9mc pu
- 7mc, 820
- 23980^
- 5k, 65
- Chaudière de M. Joëssel.
- Cette chaudière [PL 76), contruite à Indret sur les plans de M. Joëssel, ingénieur de la Marine, sous-directeur de l’établissement, est formée de deux parallélipipèdes rectangles en tôle, introduits l’un dans l’autre et laissant entre eux cinq lames d'eau, dont les faces sont réunies par de nombreuses entretoises taraudées dans les tôles, puis rivées aux deux bouts. Les quatre lames verticales communiquent à leur partie supérieure avec un vaste réservoir cylindrique placé horizontalement ; ce réservoir est terminé par deux calottes sphériques rivées sur leur pourtour et reliées entre elles par quatre forts tirants fixés sur des armatures intérieures. Un faisceau de tubes en fer, inclinés sur les plaques de tête, débouche dans les lames d’eau avant et arrière. L’eau occupe, en outre des lames dont nous venons de parler, les tubes et une partie du réservoir, dont le reste sert de coffre à vapeur.
- Le foyer se trouve au-dessous du faisceau tubulaire, et les produits de la combustion, après avoir circulé entre les tubes, se rendent à la cheminée par deux troncs de cône verticaux traversant le réservoir, auquel ils sont fixés au moyen de collerettes en cornière.
- Le nettoyage intérieur des tubes s’effectue par des portes autoclaves circulaires pratiquées dans la tôle extérieure des
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-
- MACHINES MARINES
- lames d’eau avant et arrière en regard de chacun d’eux; d’autres autoclaves, convenablement espacés, permettent de visiter les lames d’eau et la partie inférieure du réservoir cylindrique. Enfin, pour rendre possible le ramonage extérieur des tubes, on a remplacé, dans la lame d’eau avant, quelques entretoises ordinaires par des bouts de tubes.
- Dans cette chaudière, qui offre une surface de chauffe très grande, l’inclinaison des tubes assure une direction déterminée à la circulation, et la vapeur peut être un peu surchauffée par le passage des gaz chauds dans les conduits de fumée traversant le coffre à vapeur. L’eau d’alimentation arrive à la chaudière dans une lame d’eau latérale à la moitié de la hauteur du foyer, et s’y réchauffe avant de se rendre dans les tubes.
- Le dessin représente deux générateurs de ce système, conjugués pour fournir de la vapeur aux machines des ateliers d’In-dret. Le projet a été conçu de manière à pouvoir être appliqué à la navigation.
- Les éléments principaux d’un appareil sont :
- Tubes ( Nombre- • ...........................100
- en fer J Dlamètre exténeur.................... 0“, 075
- ( Diamètre intérieur................... 0m 068
- Surface de grille................................. l^q 30
- Surface de chauffe............................... 49mq 4g
- Volume d’eau..................................... 3mc 494
- Charge des soupapes........................... 5k
- ARSENAL DE TOULON.
- Chaudière de M. Penelle peur canots à vapeur.
- La chaudière d’embarcation du système de M. Penelle, ingénieur des constructions navales [PL 77), est un générateur tubulaire avec eau à l’intérieur des tubes. .
- La construction est d’une grande simplicité : deux plaques de tête circulaires et parallèles sont réunies à la partie supérieure
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- CHAUDIÈRES A VAPEUR G3
- par un bouilleur cylindrique en tôle, et, sur le reste de leur surface, par 41 tubes en fer. Sur chacune des plaques est adaptée une calotte sphérique dont les bords sont consolidés par une forte cornière; les cornières, qui forment joint avec les plaques correspondantes, sont fixées au moyen de boulons ou goujons dont les écrous sont accessibles de l’extérieur. Au-dessus des plaques tubulaires se trouvent deux coffres à vapeur cylindriques mis en communication avec le bouilleur par une tubulure; ces coffres portent la prise de vapeur et les soupapes de sûreté.
- L’eau occupe l’intérieur des tubes, une partie du bouilleur et de l’espace compris entre les plaques tubulaires et les calottes sphériques. Le foyer, constitué par une enveloppe en tôle garnie de briques réfractaires, est placé directement au-dessous des tubes ; il se prolonge latéralement entre les plaques de tête et se relie par un conduit de fumée en tôles et cornières à la cheminée qui est placée au-dessus du bouilleur.
- De larges portes sont ménagées dans l’enveloppe pour le nettoyage extérieur des tubes.
- L’ensemble de la chaudière est légèrement incliné sur l’horizon ; il en résulte que l’eau prend à l’intérieur de la chaudière un mouvement de circulation dans un sens déterminé et invariable : l’eau contenue dans chaque tube et la vapeur engendrée se rendent dans la lame d’eau la plus haute, montent jusqu’au bouilleur, où la vapeur se dégage, tandis que l’eau revient dans les tubes par la lame d’eau la plus basse. Ce mouvement est favorisé par la forme des lames d’eau.
- Ces conditions de fonctionnement, qui s’opposent à la formation de chambres de vapeur dans les tubes, sont des plus favorables, non seulement pour la durée de l’appareil, mais aussi pour sa puissance de production.
- Les essais auxquels cette chaudière a été soumise au port de Toulon ont mis ces qualités en évidence. On voit, en effet, dans le rapport de la Commission d’expériences, qu’un générateur présentant une surface de grille de 0rulI,27 et une surface de chauffe
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- 64 MACHINES MARINES
- de 6mq,73, installé sur un canot réglementaire de 8m,85, adonné
- les résultats ci-dessous :
- Force indiquée....................................
- Charbon brûlé par cheval....................• • •
- — heure...........................
- — heure et mètre carré de surface
- de grille....................
- Eau vaporisée par kilogramme de charbon...........
- 22cllx, 83 3k, 35 74k
- 276k 6', 28
- La Commission a constaté que l’activité du tirage et l’intensité de la vaporisation n’ont occasionné aucun entraînement d’eau et ne sont pas nuisibles à l’utilisation du combustible.
- Le nettoyage et les réparations de cette chaudière sont faciles : le démontage des calottes n’exige que lh 15m, et le remplacement d’un tube peut se faire en 25m ; ces avantages sont précieux pour un navire en cours de campagne. Enfin, la mise en pression est prompte; on obtient 5atm en 35m dans des conditions atmosphériques moyennes.
- La chaudière de M. Penelle a reçu de nombreuses applications dans la Marine militaire. Les éléments principaux de celle qui a été envoyée à l’Exposition sont les suivants :
- Surface de grille.............................. 0mcq 27
- Surface de chauffe............................. 5mq^ qû
- Volume d’eau . ................... Qmc , 160
- Poids sans eau................................. 1050k
- Pression effective (par centimètre carré)...... 7^
- USINE DE M. CLAPARÈDE o
- Chaudières du Drac.
- L usine Claparède expose les deux chaudières composant l’appareil évaporatoire de 1 aviso transport le Drac. Ces chaudières, du type cylindrique bas à deux foyers usité dans la Marine, diffèrent de celles du Tonnant par leurs dimensions et par la disposition des tirants reliant entre elles les faces avant et arrière.
- Les armatures intérieures, sur lesquelles sont habituellement
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-
- CHAUDIÈRES A VAPEUR 65
- pris les tirants, ont été supprimées; les tôles des faces, renforcées par des bandes rivées à l’intérieur, sont percées de trous taraudés pour le passage des tirants, qui s’y vissent; ceux-ci sont fixés en dehors par de forts écrous appuyant sur des rondelles avec joints.
- Les gueulards des foyers sont simplement formés d’une tôle plane découpée et fixée à la partie saillante du foyer par quelques boulons; les têtes de ceux-ci ont été remplacées par des œils, dans lesquels passent des boulons appartenant à la 'cornière de jonction du foyer.
- Les éléments principaux de ces chaudières sont les suivants :
- Nombre de foyers par corps..................
- Diamètre de la chaudière....................
- Longueur de la chaudière....................
- Diamètre intérieur des foyers...............
- Tubes ( N°mkre Par corPs................
- j. ) Diamètre intérieur..............
- ordinaires < VJ .
- , ., Diamètre extérieur..................
- en-laiton. / T
- \ Longueur,.......................
- ! Nombre par corps. ..............
- Diamètre intérieur..............
- Diamètre extérieur..............
- Longueur........................
- Surface de grille par corps.................
- Surface 1 directe.........................
- de chauffe j tubulaire......................
- par corps [ totale..........................
- Section totale des quatre cendriers, à l’entrée .
- Section de la cheminée......................
- Volume d’eau pour un corps..................
- Volume de vapeur pour un corps..............
- Poids général d’un corps de chaudière sans eau Pression absolue............................
- Chaudières de /’Émilie.
- 2
- 25 2m, 90 lm,00 114
- 0m,080 0m,085 2m, 18 28
- 0m,075 0m,087 2m,23 3m,95 16mti, 15 76®q,83 92mci, 98 lms,97 0m(i,95 0mc, 610 5mc, 230 21750k 5k, 165
- M. Claparède expose encore les plans de l’appareil évapora-toire de YÉmilie, transport à hélice de SOO0115, indiqués.
- Il se compose de deux corps de chaudières cylindriques communiquant par des tubulures avec deux sécheurs de vapeur, éga-
- 11.
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- 66 MACHINES MARINES
- lement cylindriques et renfermés en partie dans les courants de flamme supérieurs, où ils reçoivent la chaleur des gaz chauds se rendant à la cheminée. Ces deux sécheurs sont mis en communication par un tuyau sur le milieu duquel est placée la soupape d’arrêt; les boîtes des soupapes de sûreté sont directement fixées sur le dôme des chaudières.
- La disposition des tirants des faces planes et des gueulards des foyers est la même que celle des chaudières du Drac.
- Les données principales de l’appareil sont les suivantes :
- Nombre de foyers par corps......................... ~
- Diamètre de chaque corps........................... 2^,80
- Diamètre de chaque sécheur......................... 0n\80
- Surface de chauffe totale........................ 320m‘i,
- Surface de grille............................. 121*1*-!,
- Timbre................................................. 6k
- USINE DE M. FARINAUX.
- Chaudière de M. Délèvaque.
- MM. Farinaux, de Lille, exposent une chaudière construite sur les plans de M. Délèvaque, ingénieur des constructions navales.
- Cet appareil (Pl. 78) est composé de trois corps cylindriques superposés. Le corps inférieur, contenant le foyer, est en communication avec celui placé au-dessus, et renfermant les tubes, par deux tubulures de grandes dimensions. A l’arrière, ces deux corps sont terminés par des calottes sphériques formant boîte à feu et réunies par une troisième tubulure plus grande que les premières, avec lames d’eau. Les calottes sphériques du cylindre inférieur sont percées de trous dans lesquels on a logé des bouts de tubes en laiton, rivés des deux côtés, qui laissent au besoin pénétrer dans la boîte à feu l’air divisé par des crépines.
- Le troisième corps, placé à la partie supérieure de l’appareil, contient une faible quantité d eau et forme coffre à vapeur ; il communique par deux tubulures avec le compartiment des tubes,
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- CHAUDIÈRES A VAPEUR 67
- et, par une troisième, avec les lames d’eau qui enveloppent la boîte à feu.
- Cette disposition a été proposée, en 1875, par M. Délèvaque, pour obtenir un appareil capable de supporter des pressions élevées; toutes les surfaces, sauf les plaques de tête, qui sont entretoisées par les tubes eux-mêmes, sont cylindriques ou sphériques; les diamètres des cylindres sont peu considérables, afin de n’avoir pas à employer des tôles épaisses.
- Les surfaces de chauffe se trouvent en contact avec des lames d’eau. Les formes adoptées permettent la suppression des entretoises et des tirants, qui occasionnent si souvent des fuites et sont toujours une gêne pour la visite des appareils ainsi qu’une complication dans la construction. Des tubes démontables, du système Toscer, ont été placés de distance en distance dans le faisceau pour faciliter le nettoyage.
- Au point de vue du service à bord, cet appareil présente un avantage de légèreté, à raison de sa construction en tôles d’acier de faibles épaisseurs et de la quantité d’eau peu considérable qu’il réclame.
- M. Délèvaque a cherché d’autre part à réduire autant que possible les dimensions horizontales pour diminuer l’encombrement.
- Les données principales de ce générateur sont :
- Puissance...................................
- Longueur ...................................
- Largeur ....................................
- Hauteur.....................% . ............
- Surface de grille...........................
- Surface de chauffe totale...................
- Volume d’eau................................
- Volume de vapeur.......'..................
- Poids d’un élément sans eau, mais avec accessoires.
- Charge des soupapes.........................
- La grille peut être disposée pour le chargement automatique, suivant un système également imaginé par M. Délèvaque : une
- 160e 3m, 20 lm, 56 3m, 95 lmti, 98 55mu, 60 2mc, 896 2mc. 519 7200k 6k
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- 68 MACHINES MARINES
- hotte, placée devant le foyer, reçoit le charbon, qu’une pelle jette sur la grille à chaque tour d’un arbre mu par une transmission et porté par deux paliers boulonnés sur la façade. Cette pelle est actionnée par deux tringles, que font lever deux cames disposées symétriquement, de chaque côté de l’axe du foyer, sur l’arbre.
- Un peigne, dont les dents passent entre les barreaux de grille, reçoit un double mouvement, l’un de soulèvement, faisantpéné-trer les dents dans la couche de charbon, l’autre de translation ; le mâchefer se trouve ainsi brisé, et le combustible est continuellement entraîné vers le fond du foyer. Le soulèvement du peigne est produit par quatre cames placées au-dessous. La translation est due à l’action d’autres cames, montées sur l’arbre, pressant sur des pièces fixées à la face avant du peigne que des ressorts maintiennent continuellement appliquées contre ces cames. Les barreaux de la dernière rangée sont montés sur un même axe, et l’on peut, au moyen d’une tringle, imprimer à leur ensemble un mouvement de bascule qui fait tomber les mâchefers que le peigne a accumulés sur cette partie de la grille.
- Cet appareil est bien compliqué, et il est à craindre que, dans la pratique, quelques parties, telles que les ressorts chargés de rappeler le peigne, ne fonctionnent pas très régulièrement.
- CHAUDIÈRES BELLE VILLE.
- MM. Belleville et Cie ont exposé un générateur (type marin) de la force de 60 nominaux, et un générateur pour embarcations, à échappement silencieux, dans la construction desquels ils ont apporté tous les perfectionnements signalés ailleurs et qui se résument comme suit (*) :
- 1 Éléments formés de tubes inclinés pour assurer une meilleure circulation. Chaque élément est- réuni, d’une part avec
- (*) ^oir Ie chapitre consacré aux chaudières à vapeur fixes.
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- CHAUDIÈRES A VAPEUR 69
- l’épurateur de vapeur, et de l’autre avec le collecteur d’alimentation, par des raccordements à joints coniques (les cônes sont de diamètres différents pour que le contact n’ait lieu que sur une circonférence).
- 2° Épurateur de vapeur et d’eau, qui précipite les dépôts calcaires par le réchauffement rapide de l’eau d’alimentation. Ges dépôts arrivent au fond du déjecteur, d’où ils sont enlevés par l’extraction.
- 3° Régulateur automatique d’eau d’alimentation ou de niveau d’eau dans lequel l’ancien robinet est remplacé par une soupape équilibrée.
- 4° Grille à barreaux ondulés alternés avec îles barreaux droits qui empêchent l’adhérence des mâchefers.
- 5° Régulateur automatique de combustion et de pression.
- Générateur type marin. — Modèle pour navigation fluviale.
- Ce générateur [PL 79 et 80), du modèle 1877, ne diffère de ceux du type fixe que par la plus grande solidité de son enveloppe extérieure, qui est formée de tôles et de cornières avec revêtement du foyer en briques réfractaires ; il comporte :
- 1° Six éléments doubles, d’une largeur de 2m, composés chacun de huit fourches ou seize tubes de 100mm de diamètre et de 5mm d’épaisseur, ayant ensemble une surface de chauffe de 62m<1,48.
- 2° Un sécheur de vapeur, composé de onze tubes, d’une longueur de lm,700 et des mêmes diamètre et épaisseur, ayant une surface de chauffe de 6mq, 12.
- Surface de chauffe totale....................
- Surface de grille.............................
- Surface de chauffe par cheval nominal
- Surface de grille par cheval nominal.........
- Surface occupée sur le sol...................
- Surface par mètre carré de surface de chauffe. . .
- __ _ grille. . .
- Volume du parallélipipède circonscrit au générateur.
- 68mti, 60
- 2inti, 58 lmci, 14 0mci, 0430 4mu, 31 0m(i, 0620 lmq, 67 13mc,970
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- MACHINES MARINES
- Volume par mètre carré de surface de chauffe . .
- _ — grille . •
- Poids total, eau comprise.....................
- Poids par mètre carré de surface de chauffe . . . .
- __ — grille . . . .
- 0mc, 204 5111C, 430 9000k 130k 3490k
- Les poids par mètre carré de surface de chauffe et de grille s’abaissent à environ 115k et 3,150k, pour les applications comportant plusieurs générateurs, à cause de la réduction relative des poids morts des enveloppes intermédiaires.
- Dans cet appareil, en cas d’avarie des condenseurs à surface, l’action de l’épurateur peut permettre d’alimenter accidentellement avec de l’eau de mer ; la circulation continue de l’eau dans toutes les parties des éléments empêche toute cristallisation du sel marin, et le sulfate de chaux est précipité dans le déjecteur.
- Le montage et le démontage de ces éléments s’exécutent avec une grande facilité, et trois boulons suffisent, en effet, pour fixer chacun d’eux au reste de l’appareil ; un de ces boulons serre le joint conique et, les deux autres, le joint supérieur.
- Générateur pour embarcations à échappement silencieux (Modèle des canots de 10m de la Marine).
- Ce générateur, du modèle 1877, ne comporte ni déjecteur ni sécheur de vapeur; celle-ci est prise à la partie supérieure de l’épurateur, et l’eau d’alimentation se rend directement du bas de ce dernier au collecteur inférieur.
- Il se compose de six éléments simples, d’une longueur de 900,niu, comprenant chacun six tubes de 82mra de diamètre extérieur et de 5mm d’épaisseur.
- Surface de chauffe du générateur............
- Surface de grille.......................
- Surface occupée sur le sol.........
- Volume du parallélipipède circonscrit au générateur Poids total, eau comprise.........................
- 8m(i, 91 0mti,42 0mq, 85 tmc, 354 1600k
- Ge générateur est disposé pour fonctionner avec ou sans tirage
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- CHAUDIÈRES A VAPEUR
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- artificiel, déterminé par l’échappement de la vapeur du cylindre dans la cheminée. La disposition d’échappement silencieux a été imaginée par M. Clément, ingénieur de la Marine, et modifiée par M. Belleville; elle consiste :
- 1° Dans l’interposition, entre le cylindre et la cheminée, d’un réservoir assez grand pourfendre sensiblement continu l’échappement intermittent de la vapeur.
- 2° Dans la division de la vapeur en plusieurs jets également répartis sur une circonférence concentrique à une section de la cheminée, et lançant la vapeur parallèlement à l’axe de celle-ci.
- Le voluïne du réservoir est calculé à raison de un litre environ par décimètre carré de grille, et la somme des sections des orifices d’échappement est établie dans la proportion de 1/750 de la surface de grille.
- Générateur de la Mitrailleuse.
- Enfin, on doit signaler parmi les différents types de générateurs de M. Belleville celui qu’il construit pour la canonnière la Mitrailleuse, du port de Cherbourg , et qui est représenté Pl. 80.
- Ce type pourrait, en raison de la rapidité de sa mise en pression (12 à 15raul), être utilement employé au service des appareils accessoires à bord des grands bâtiments.
- USINES ET CHANTIERS DE CONSTRUCTION DE LA SEINE.
- Chaudière d'un canot de 8m,70. (Chauffage aux hydrocarbures.)
- Dans cette chaudière, l’eau circule à l’intérieur des tubes; la pression de régime est de 6atm et la surface de chauffe de 3mq.
- Le chauffage se fait, au moyen des hydrocarbures, par trois becs, du système Bouron, qui permettent de brûler tous les liquides combustibles.
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- n machines marines
- L’appareil se compose (fig. 64) d’une plaque de fonte placée sur l’ouverture du fourneau et d’un bâti horizontal formant deux
- Brûleur pour hydrocarbures, système Bouron.
- A, Arrivée du liquide distribué à chacun des becs au moyen des vis c, lesquelles mettent en communication la chambre A avec les aiguilles D percées de trous en K.
- B, Arrivée de vapeur surchauffée à la température du foyer et destinée à diviser le liquide en o pour le préparer à la combustion ; la distribution de vapeur à chaque bec se fait comme celle du liquide. Toutes les garnitures sont faites en amiante.
- E, Cuvette pour laisser couler le liquide pendant l’allumage.
- F. Plaque posée devant l’ouverture du foyer.
- cuvettes, l’une extérieure au foyer, dans laquelle sont boulonnés les becs, et l’autre intérieure, destinée à recevoir le liquide pour l’allumage. Les becs sont formés d’un bloc de bronze percé, au centre, d’un canal pour l’écoulement du liquide; tout autour, dans une chambre annulaire, arrive la vapeur surchauffée à la température du foyer.
- La distribution du liquide dans le canal central, et de la vapeur surchauffée dans la couronne annulaire, s’opère au moyen de vis à bouts coniques, qui servent de soupapes. On introduit d abord le liquide, puis la vapeur surchauffée; celle-ci, sortant par 1 extrémité du bec, fait l’office d’injecteur, aspire le liquide
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- CHAUDIERES A VAPEUR
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- et le divise pour le préparer à la combustion. Le goudron de gaz dont on se sert est renfermé dans deux réservoirs en tôle, d’une contenance de 351 chacun, placés latéralement à l’intérieur du canot.
- Ce genre de chauffage, que l’inventeur a cherché à rendre très pratique, permet de faire marcher le bateau en surveillant seulement la machine et le gouvernail, car la quantité de combustible nécessaire à l’alimentation du foyer est réglée au moyen d’un robinet placé sur le réservoir à goudron.
- Pour tenir la pression à la chaudière, il suffit d’un bec brûleur ou de deux au plus; letroisièmene sert que si l’un des deuxautres s’arrête par suite d’avarie.
- Ce sytème est applicable aux générateurs de toute espèce et de toute dimension ; il suffit, pourl’adapter àun foyer quelconque, de boucher complètement la porte du cendrier. Il est bon d’observer que, vu leur prix élevé, l’emploi des hydrocarbures, en tenant compte des pouvoirs calorifiques, est plus coûteux que celui du charbon.
- USINE DE M. WAUTHELET.
- Chaudière du yacht l’Étincelle.
- Cette chaudière, de forme cylindrique, est horizontale, tubulaire, à flamme directe.
- Son enveloppe extérieure, les plaques de tête des tubes et la boîte à fumée sont en tôle ; le foyer, du type usité sur les locomotives, est en cuivre rouge.
- Les dimensions principales sont les suivantes :
- Longueur totale.............................. 2m, 30
- Nombre de tubes ............................. 42
- *• Surface de grille.......................... 0mq> 33
- Surface de chauffe........................... 7m(i,00
- Volume d’eau................................. 4501
- Poids de la chaudière vide................... 1450k
- Timbre de la chaudière....................... • 7k> 500
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- MACHINES MARINES
- USINE DE MM. CORPET ET BOURDON.
- Chaudière du yacht la Marguerite.
- Cette chaudière (PL 77) est à retour de flamme et du type cylindrique employé dans la Marine. Elle communique par une large tubulure avec un coffre à vapeur réchauffeur également cylindrique, et placé dans la culotte de la cheminée au-dessus de la boîte à fumée. Les gaz chauds, en quittant la boîte à feu, traversent les tubes, se rendent dans la boîte à fumée, et entourent le réchauffeur avant de se rendre à la cheminée.
- Un trou d’homme placé à la partie supérieure du cylindre enveloppe permet d’y pénétrer pour le nettoyage des tubes et de la lame d’eau arrière de la boîte à feu, et les trois autoclaves situées au bas de la façade donnent accès à la lame d’eau inférieure.
- Cette chaudière, timbrée a 6k,500, aune surface de chauffe de 23mq et une surface de grille de 0mq,70.
- SOCIÉTÉ ANONYME DE CONSTRUCTIONS NAVALES DU HAVRE.
- Chaudière du steamer à hélice l’Hermine.
- La chaudière de 1 Hermine est du type cylindrique tubulaire, à retour de flamme avec sécheur de vapeur. Elle est du même type que celle du yacht Marguerite, de laquelle elle ne diffère que par ses dimensions.
- Ses données principales sont :
- Diamètre de la chaudière . . Longueur de la chaudière . .
- Diamètre du foyer ' L’ Ql
- Longueur du foyer Surface de grille , [ directe .... Surface \ des tubes . . de chauffe j du surchauffeur [ totale. . . * • • v y U**
- Timbre de la chaudière . gk ’
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- CHAUDIÈRES A VAPEUR
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- USINE DE M. ORIOLLE.
- Chaudière du Yacht le Paul Boyton.
- Cette chaudière (PI. 76), du système Joëssel modifié, se compose d’un corps à peu près cubique, comprenant un faisceau de tubes longitudinaux, qui contiennent l’eau ou la vapeur et mettent en communication deux lames d’eau parallèles formant façades. Les tôles opposées de ces lames d’eau sont reliées entre elles par les extrémités des tubes seulement, mais on pourrait les renforcer par des tubes tirants ou par des entretoises.
- Ces tubes parallèles et inclinés de 0m,010 à 0m,020 par mètre, laissent entre eux des intervalles livrant passage aux gaz chauds et qu’on utilise pour le nettoyage extérieur ; les rangées inférieures contiennent l’eau et les rangées supérieures servent de réservoirs, séchant et surchauffant la vapeur qui est prise dans le haut de la lame d’eau antérieure.
- Au-dessous des tubes se trouve le foyer, dont l’entourage est formé simplement par de la maçonnerie en briques réfractaires maintenue par de la tôle.
- Les faces latérales de la chaudière sont formées de cloisons en tôle de 0m, 037 d’épaisseur, disposées en portes à charnières permettant la visite et le nettoyage extérieur des tubes.
- Pour faciliter le ramonage complet à la vapeur, on a supprimé quelques tubes et on les a remplacés par des bouts de tuyaux formant entretoises qui permettent l’introduction d’une lance, et que l’on ferme avec des bouchons.
- Comme dans la chaudière de M. Joëssel, les faces extérieures des lames d’eau présentent, vis-à-vis de chaque tube, une ouverture circulaire fermée par une tape maintenue à l’aide d’une tige à écrou s’engageant dans une traverse en fer plat; le joint est fait par une petite rondelle en caoutchouc. Ces ouvertures permettent de poser les tubes, de les visiter intérieurement, de les
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- 76 MACHINES MARINES
- tamponner et de les changer au besoin ; les autoclaves placées aux quatre angles sur les côtés des lames d’eau rendent leur nettoyage intérieur très facile.
- •Des écrans horizontaux éloignent la flamme des plaques àtubes et des portes de côté, et l’empêchent de se rendre trop directement à la cheminée ; on accède aux tubes de vapeur par des portes pratiquées à la partie supérieure de l’enveloppe.
- Le tuyau d’alimentation débouche vers le milieu de la hauteur de la lame d’eau antérieure, afin que l’eau ait le temps de se réchauffer avant de pénétrer dans les tubes. L’extraction se fait par un robinet placé à la partie inférieure de la même lame d’eau.
- Avant de sortir de la chaudière, la vapeur est séchée complètement, en passant par un épurateur surchauffeur imaginé par M. Oriolle. Il se compose d’une boîte à deux compartiments dans lesquels aboutissent des tubes rentrant les uns dans les autres ; les plus gros communiquent avec le compartiment sur lequel est placée la soupape d’arrêt et les autres débouchent dans celui qui va rejoindre la lame d’eau antérieure de la chaudière.
- La surface de grille est de 0mq,67 ; la surface de chauffe, de 31mq,78.
- USINE DE M. DURENNE.
- Chaudière d'un canot de 13m.
- Ce générateur, construit en tôle d’acier doux, se compose de deux cylindres superposés et communiquant entre eux par des tubulures. Le cylindre inférieur forme la chaudière proprement dite, et, le cylindre supérieur, le réservoir de vapeur.
- Le foyer est intérieur avec un faisceau de tubes en laiton dans son prolongement; ce faisceau débouche dans une boîte à feu, où aboutit une deuxième série de tubes, également en laiton, se rendant à la boîte à fumée placée sur l’avant de la chaudière.
- Dans la construction de cette chaudière, on s’est surtout attaché à obtenir la plus grande surface de chauffe possible avec un poids
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- CHAUDIÈRES A VAPEUR 77
- réduit, et sous un petit volume, tout en conservant des sections suffisantes aux passages de dégagement, et une quantité d’eau assez importante pour obtenir rapidement la vapeur nécessaire. Quoique la surface de grille ne semble pas être en rapport avec celle de chauffe, le constructeur affirme qu’elle suffit et fournit, au moyen du tirage artificiel, une combustion très bonne.
- *La chaudière est entourée d’un matelas de ouate minérale ou laine de scories (*) l’isolant complètement des courants d’air et maintenant presque sans déperdition la température; la cheminée et fa boîte à fumée sont à double enveloppe.
- La prise de vapeur se fait par un tube perforé placé dans l’intérieur du réservoir; elle est ainsi tamisée, et l’on évite tout entraînement.
- Les dimensions principales sont :
- Longueur totale de la chaudière Diamètre du cylindre inférieur . — cylindre supérieur.
- Longueur du foyer............
- Tubes f Nombre.............
- à flamme j Diamètre extérieur
- directe. ( Longueur.........
- Tubes ( Nombre.............
- à retour ] Diamètre.........
- de flamme. ( Longueur........
- Surface de grille............
- Surface de chauffe totale. . . .
- . 1“,80 0m,80 0m,35 . 0m,75
- . 51 0m, 05 0m,96 . 44 0m, 05 . lm, 65 0mti, 56
- , 22mcï, 00
- Section Anglaise.
- Chaudière à foyers ondulés système Fox.
- La Société The Leeds Forge a exposé :
- 1° Un spécimen des trois foyers ondulés d’une chaudière cylindrique dont les avantages et les inconvénients sont étudiés dans le rapport relatif aux chaudières fixes.
- 3° Des bagues ondulées, destinées à relier entre elles, dans le sens transversal, à la moitié de la longueur du corps de chau-
- t1) Nom donné par l’inventeur à cette composition.
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- MACHINES MARINES
- dière, les tôles de l’enveloppe extérieure. Ce mode de jonction remplace la couture à clin ordinaire ; il a pour but d empêcher la fatigue des rivets de l’enveloppe, qui se dilate inégalement, surtout au moment de la mise en pression.
- Chaudière de Vembarcation à vapeur Cherie, de M. Lewm.
- Cette chaudière appartient au type locomotive avec foyer en cuivre rouge et tubes en laiton. Le faisceau tubulaire se trouve à la suite du foyer; un cylindre, surmonté d’un coffre à vapeur également cylindrique et placé verticalement, enveloppe le tout.
- L’appareil a été essayé à 15k par centimètre carré; il paraît solidement construit et plus que suffisant pour la force de la machine.
- Il nous a été impossible de nous procurer ses dimensions.
- Section Russe.
- Chaudière de canot, construite par M. Crichton (Abo—Finlande).
- La chaudière de canot, exposée par M. Crichton, est du type tubulaire à retour de flamme ; elle se compose d’une enveloppe comportant deux demi-cylindres réunis par des faces planes, et surmontée d’un coffre à vapeur cylindrique.
- Le foyer, formé d’un tube en tôle placé à l’intérieur, est réuni à la boîte à feu de la manière ordinaire; les tôles de la façade, chaudronnées à cet effet, supportent sa partie avant, tandis que la boîte à feu est maintenue par de nombreuses entretoises vissées dans les tôles des lames d’eau latérales et arrière, et par des tirants verticaux qui la relient à la partie supérieure de l’enveloppe. Un faisceau de tubes mandrinés aux deux extrémités réunit les plaques de tête.
- Les faces planes longitudinales de l’enveloppe sont consolidées par deux forts tirants méplats ayant leurs points d’attache pris sur des armatures en cornières fixées aux tôles.
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- CHAUDIÈRES A VAPEUR
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- La lame d’eau inférieure, complètement dégagée, peut être facilement nettoyée par une porte-autoclave située sur la façade au-dessous du cendrier; un trou d’homme donne accès à l’intérieur de la chaudière et permet de visiter les tubes ainsi que les lames d’eau verticales.
- Un peu au-dessus du niveau normal, la chaudière est traversée longitudinalementpardeux tubes aboutissant àlasoupape d’arrêt, dans chacun desquels viennent déboucher trois tuyaux verticaux qui vont prendre la vapeur tout à fait à la partie supérieure du coffre.
- La chaudière exposée, d’une construction solide et d'un nettoyage facile, est recouverte d’une enveloppe isolante la mettant à l’abri des courants d’air extérieur.
- Ce type de générateur est celui généralement employé dans la Marine russe pour les embarcations à vapeur.
- Ses dimensions principales sont les suivantes :
- Puissance.................................. 20chx
- Longueur .................................. lm,00
- Hauteur sans le coffre à vapeur............ lin, 25
- Largeur.................................... 0m, 75
- Coffre
- à
- vapeur.
- Foyer.
- Diamètre......................... 0nl, 45
- Hauteur au-dessus de l’arête supérieure de l’enveloppe................ Ûm,265
- Diamètre intérieur............... 0m,55
- Longueur. . ..................... 0m,60
- Nombre........................... 44
- \ Diamètre intérieur. . O O 00
- Tubes. ) - extérieur . • . . . « • 0m,052
- f Longueur . Om,53
- Om<i, 3025
- Surface f Directe O O O &
- de 5 Tubulaire 3mî, 8463
- chauffe. 4nui, 9463
- Volume d’eau 0mc, 400
- Volume de vapeur . 0mc, 200
- Pression . Jjatm
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- MACHINES MARINES
- Section Italienne.
- Dessins de chaudières pour une machine de 100chx nominaux, par M. Philippe de Luca.
- Chacune des deux chaudières (PI. 81) composant l'appareil évaporatoire est à retour de flamme et formée d’une enveloppe cylindrique dans l’intérieur de laquelle se trouvent le fourneau et la boîte à feu. L’extrémité avant est fermée par une tôle plane servant de plaque de tête aux tubes, et l’extrémité arrière par une calotte sphérique.
- Les fourneaux comportent chacun trois cylindres de même diamètre réunis par des collerettes rabattues aux deux extrémités ; cette disposition permet de supprimer les cornières de jonction qu’on emploie habituellement, et d’éviter les coutures de rivets à l’intérieur du foyer, tout en lui conservant une grande solidité. Ils sont reliés à la boîte à feu par les moyens ordinaires, et des équerres en fer, reposant à l’intérieur de l’enveloppe de la chaudière, supportent leurs extrémités arrière. Le fond de la boîte à feu est une calotte sphérique de même centre que celle terminant l’enveloppe ; les deux sont réunies par des boulons entretoisés placés suivant les rayons des calottes, taraudés dans les tôles, et rivés aux deux extrémités.
- Deux tubes cylindriques en tôle, traversant verticalement la boîte a feu en face des foyers, servent d’entretoises aux deux faces opposées, mettent 1a. lame d’eau inférieure en communication avec la nappe supérieure et assurent, par conséquent, une circulation plus parfaite, tout en permettant la suppression des tirants qu on place habituellement entre la boîte à feu et l’enveloppe extérieure.
- Les plaques de tête sont réunies par un faisceau de tubes en laiton inclinés de 1 avant à l’arrière, afin d’obtenir un tirage plus parfait.
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- ( CHAUDIÈRES A VAPEUR
- Les deux chaudières communiquent, au moyen de tubulures, avec un surchauffeur cylindrique renfermé dans le courant de flamme supérieur, où il se trouve soumis à l’action des gaz qui se rendent à la cheminée. Ces tubulures sont en deux parties rivées, l’une sur l’enveloppe de la chaudière, l’autre sur le surchauffeur, et réunies entre elles par un joint, ce qui facilite beaucoup la mise en place. Le surchauffeur est terminé par deux faces planes renforcées à l’intérieur par des cornières permettant d’y fixer la boîte aux soupapes de sûreté et d’arrêt.
- L’appareil de sûreté [PL 81, fig. 9 et 10) consiste en une boîte renfermant trois soupapes chargées chacune par deux ressorts à spirale en acier, calculées de manière à permettre le dégagement de la vapeur si une augmentation subite de pression ou une avarie se produit. La soupape d’arrêt est placée immédiatement au-dessous des soupapes de sûreté.
- Les données principales de l’appareil sont les suivantes :
- Diamètre intérieur d’un corps..................... 2m, 30
- Longueur.......................................... 3m, 50
- Nombre de foyers (2 par corps)................. 4
- Diamètre des foyers............................... 0m, 80
- Longueur.......................................... 2m, 30
- Diamètre du surchauffeur....................... lm,00
- Longueur....................................... 4m,48
- ! Nombre par corps............131
- Diamètre intérieur............. 0m, 070
- Diamètre extérieur............. 0™, 075
- Longueur....................... 2m, 32
- Tuyaux verticaux ( Diamètre....................... 0m, 26
- des boîtes à feu. j Hauteur.. ................ lm,60
- Diamètre de la cheminée...................... lm, 10
- Surface de grille............................... 6m*i, 70
- Surface de chauffe.............................164m(i, 00
- Épaisseurs des tôles en millimètres.
- Enveloppe extérieure. . . ......................... 17
- Plaques de tête.................................... 22
- Foyers et boîtes à feu............................. 12
- Enveloppe du surchauffeur....................• 15
- Fonds du surchauffeur.............................. 18
- n. 6
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- MACHINES MARINES
- Fond de la chaudière proprement dite et calotte sphérique de la boîte à feu..................
- Boîte à fumée et cheminée................... 8
- Pression absolue............................ 6k
- MACHINES AUXILIAIRES POUR L’ALIMENTATION DES CHAUDIÈRES.
- Pompe à vapeur alimentaire de M. Belleville.
- M. Belleville expose une série de six pompes (PL 82) correspondant aux forces de 25 à 300chx. Elles sont à action directe avec pistons à vapeur et à eau montés sur une tige commune.
- Le tiroir en coquille est mis en mouvement par un levier dont la partie inférieure, disposée en fourche, est actionnée alternativement dans un sens et dans l’autre par un taquet fixé à la tige des pistons.
- Le corps de la pompe, tous les clapets, le piston et la tige commune sont en bronze. La garniture du piston à eau est du système P. Giffard et comporte deux segments en caoutchouc, durcis à leur circonférence extérieure, qui assurent une grande étanchéité et des frottements très doux. Le corps de pompe est muni de doubles clapets à l’aspiration. Le piston à vapeur est à double garniture métallique suédoise.
- La régularité de la marche de ce système de pompes à vapeur résulte des dispositions adoptées pour obtenir un passage certain des points morts, même aux plus petites vitesses, et pour empêcher les emportements, en cas de désamorcement de la pompe ou de suppression de résistance au refoulement.
- Passage des points morts. — Dans les pompes à mouvement direct, le passage des points morts à faible vitesse s’obtient difficilement, à cause de la suppression du volant et de la résistance qu’offre le déplacement du tiroir lorsque les pistons arrivent à fin de course sans force vive emmagasinée.
- Dans la pompe Belleville, la résistance est supprimée derrière le piston à eau, un peu avant la fin de course, de telle sorte que
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- CHAUDIÈRES A VAPEUR
- 83
- le travail de la vapeur est entièrement employé pour opérer le déplacement du tiroir. Cette suppression de résistance est réalisée par l’emploi d’un robinet qui fait communiquer, au moment voulu, les deux extrémités du corps de pompe, et établit ainsi l’équilibre de pression entre les deux faces du piston à eau ; ce robinet est actionné par une bielle articulée, d’une part à un doigt solidaire du taquet fixé sur la tige des pistons et conduisant le levier du tiroir, d’autre part à la clef montée sur la tête du robinet.
- Suppression des emportements. — Cet effet est obtenu au moyen de butoirs à ressorts, sur lesquels l’extrémité des branches de la fourche de distribution vient buter lors des accélérations de vitesse anormales. Quand la vitesse de la pompe devient exagérée, le choc de la fourche sur les butoirs comprime les ressorts, dont la réaction renvoie le levier de distribution vers sa position verticale, de telle sorte que les deux orifices d’admission se trouvent recouverts par les barettes du tiroir, ce qui détermine l’arrêt instantané de la machine.
- Tableau donnant le débit des six pompes exposées :
- NUMÉROS DES MODÈLES 1 2 3 4 5 6
- Force en chevaux correspondante 25 50 80 120 200 300
- Débit en litres par heure .. 10001 20001 32001 4800* 8000 12 000
- Longueur du bâti 0"\640 0m,740 0m,840 lm,030 l'",100 lm,150
- Ces pompes à vapeur Belleville, eu égard à leur grande puissance de refoulement et, par conséquent, à la grande hauteur à laquelle elles projettent l’eau, peuvent être utilisées au besoin comme pompes à incendie. Leur débit normal estealculé à raison de 401 d’eau par heure et par cheval.
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- MACHINES MARINES
- Pompe alimentaire à action directe de M. Stapfer.
- Cette pompe (PL 82) se compose de deux cylindres, l’un à eau, l’autre à vapeur, placés sur le même axe horizontal et réunis par un bâti venu de fonte avec le second. Les deux pistons sont montés sur la même tige, à laquelle ils sont fixés par des écrous goupillés; le piston à vapeur est à garnitures suédoises ; le piston de la pompe, à segments en bois de gaïac.
- Dans la boîte boulonnée au-dessus du cylindre à vapeur glisse le tiroir de distribution, que conduit la tige commune de deux pistons pleins mis en mouvement par la vapeur ayant déjà produit son effet dans le cylindre. Lorsque le piston à vapeur est sur le point d’arriver à son bout de course, à droite par exemple, il découvre deux orifices faisant communiquer la vapeur introduite avec le dessous de deux pistons verticaux en bronze glissant dans des cylindres, dont les extrémités supérieures sont en communication avec les conduits d’admission. Le piston de gauche, étant également pressé sur ses deux faces, d’une part par la vapeur du cylindre, d’autre part par celle du conduit qui est ouvert à l’admission, ne bouge pas. Dans ce moment, celui de droite se trouve en communication par sa face supérieure avec le conduit de l’orifice ouvert au condenseur, et, par sa base, avec la vapeur du cylindre; cette pression sur la face inférieure le force à monter et à découvrir le canal permettant à la vapeur d’arriver au piston de droite du tiroir, qui, poussé alors instantanément de droite à gauche, change l’ouverture des orifices d admission et, par conséquent, le sens du mouvement du piston à vapeur. La vapeur, qui se trouvait sur le piston tiroir de gauche, s’échappe par un petit orifice en face duquel vient se placer 1a. cannelure du petit piston distributeur de gauche. Les mêmes phénomènes se produisent en sens inverse lorsque le piston à vapeur est sur le point d’arriver à l’autre bout de sa course.
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- Cette distribution de la vapeur est d’une tellerégularité, qu’elle permet d’imprimer à l’appareil les allures les plus lentes et de proportionner le débit à la vaporisation effectuée dans la chaudière. La consommation est faible, parce que les espaces nuisibles sont très réduits et que le piston tiroir n’emploie que de la vapeur ayant déjà produit son effet sur le piston moteur.
- Les clapets métalliques destinés aux hautes pressions, étant composés de billes nombreuses et d’un petit diamètre, disposés en clocher dans la boîte venue de fonte avec le corps de pompe, font peu de bruit.
- Le débit de la pompe est de 16 0001 à l’heure à 120 coups simples par minute.
- Pompe alimentaire [système Boorie), exposée par MM. Poillon [machine Demenge).
- Cette pompe [PL 82), disposée pour fonctionner avec de l’eau en charge, diffère des appareils du même genre par la disposition de son piston à eau. Celui-ci est formé d’un cylindre creux assez long, muni sur son pourtour de trois garnitures métalliques et portant, au centre, un guide pour le clapet de pied, qui y reste suspendu et l’accompagne dans son mouvement quand l’ouver-verture est complète. Deux brides venues de fonte avec le piston sont terminées par une douille sur laquelle est clavetée la tige conductrice.
- Le cylindre communique, par le haut, avec l’eau en charge et, par le bas, avec le clapet de refoulement.
- Si nous supposons le piston au bas de sa course, au premier mouvement qu’il fait pour remonter, le clapet de refoulement se ferme, le piston abandonne un instant son propre clapet, dont la tige est retenue par le frottement du presse-étoupes jusqu’à ouverture complète, après quoi il l’entraîne en laissant derrière lui un plus grand volume, dans lequel se précipite 1 eau en charge. Dans la course descendante, le clapet du piston
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- se ferme et comprime l’eau, qui, forçant le clapet de refoulement
- à s’ouvrir, se rend à la chaudière.
- Pendulum, petit cheval pour F alimentation des chaudières, exposé
- par M. «/• Stannah.
- Dans cette pompe (PL 81, fuj. 1, 2, 3, 4), les cylindres à vapeur et à eau sont placés l’un au-dessus de l’autre sur le même axe, et reliés entre eux par un bâti creux servant de réservoir d’air dans les appareils de grandes dimensions.
- La tige commune aux deux pistons est renforcée, au milieu de sa longueur, pour le passage du tourillon d’oscillation, de deux disques parallèles placés de chaque côté du bâti. Le tourillon est excentré* de la moitié du rayon par rapport à l’axe des disques ; ceux-ci sont évidés à la partie inférieure, et chacun d’eux porte à son centre, sur la face d’en dehors, un bouton sur lequel s’arti-ticule l’extrémité inférieure d’une bielle ou pendule, dont l’autre bout oscille autour de points fixes pris sur l’enveloppe du cylindre à vapeur. L’extrémité supérieure du pendule de l’avant est solidaire d’un goujon tourillon supporté par un palier long ménagé dans l’enveloppe; ce goujon communique son mouvement au tiroir de distribution, dans le dos duquel il est pris par deux petits tenons..
- Dans les appareils de faible puissance, il n’existe qu’un disque circulaire et un pendule conduisant le tiroir; ils limitent la course des pistons et leur assurent une marche régulière.
- Le piston de la pompe est à garnitures métalliques, ce qui permet de pomper indistinctement de l’eau chaude ou de l’eau froide.
- Dans cette machine, l’excentrique et la tige du tiroir, la manivelle, la glissière, étant supprimés, on diminue, il est vrai, les frottements produits par ces pièces, mais on en crée d’autres.
- Le dessin représente les différentes parties du mécanisme et la disposition des clapets de la pompe.
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- CHAUDIÈRES A VAPEUR
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- Tableau donnant les éléments de ces appareils.
- NUMÉROS A SIMPLE EFFET A DOUBLE EFFET
- DES GRANDEURS 2 6 10 12 30 32
- Diamètre du cylindre à va-
- peur 54mm 67 102 102 229 305
- Diamètre du cylindre à eau. 29rnm 38 57 57 134 184
- Course commune 57mm 76 114 114 178 254
- Quantité d’eau pompée par
- heure 4411 836 2117 4089 23 626 56 339
- Nombre de chevaux vapeur
- des chaudières alimentées. 6 12 35 » » »
- Diamètre (d'asPirationetde
- j 1 refoulement... 19mm 25 38 38 76 102
- tuyaux de.vaPeur \ d échappement.. 13mm 13 19 25 38 51
- 19mm 19 25 32 50 63
- / hauteur 0m,406 0m,597 0m,762 0m,762 lm,168 lm,575
- Dimensions ] largeur 0ra,152 0m,229 0m,305 0m,292 0m,762 0m,838
- ( profondeur .. 0m,190 0m;229 0m,330 0ra,305 0ra,508 0m,660
- Poids total 17k 41k 84k » » »
- Nombre de coups de piston
- par minute 200 160 120 120 80 70
- Prix de la pompe 150f 250f 387f50 437f50 1375f 1625f
- Pompe alimentaire auxiliaire de MM. Simons et Whitley.
- Cette machine auxiliaire, pour l’alimentation des chaudières {PL 81, fig. 6, 7, 8), se compose d’un cylindre à vapeur et d’un cylindre à eau, placés, en face l’un de l’autre, sur le même axe horizontal et boulonnés à un bâti. Chacun d’eux est divisé par un diaphragme transversal en deux parties égales comportant l’une et l’autre un piston cylindrique creux solidaire de l’arbre moteur, et excentré par rapport au cylindre. Les deux pistons du même cylindre sont montés sur l’arbre, de telle sorte que les rayons d excentricité soient directement opposés l’un à l’autre.
- Chacun des pistons est enveloppé d’un manchon, dans lequel d glisse à frottement doux comme un excentrique dans un collier,
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- 88 MACHINES MARINES
- et le manchon vient tangenter la surface intérieure du cylindre
- dans lequel il tourne.
- Dans une boîte prismatique, venue de fonte avec le cylindre à vapeur, glissent deux verrous creux communiquant par le haut avec l’arrivée de vapeur, et portant, à leur partie inférieure, une ouverture débouchant à l’intérieur d’un évidement cylindrique dans lequel oscille une espèce de rotule percée d’un orifice de distribution et solidement fixée sur le manchon du piston. Les cylindres sont fermés par deux plateaux portant les paliers de l’arbre moteur et pressant, par l’intermédiaire de ressorts, une plaque métallique qui assure l’étanchéité, sur les extrémités des pistons, de leurs manchons, et des pièces oscillantes de distribution.
- Les pistons à vapeur se trouvant dans la position représentée fig 7, la vapeur, introduite par le verrou et l’orifice de la pièce oscillante, presse sur le piston avant et le force à tourner dans le sens de la flèche, tandis que la vapeur qui agissait précédemment dans le cylindre arrière actionne par détente le piston de ce dernier. Avant que le point de contact du piston avant arrive sur la verticale, celui de l’autre piston passe devant l’orifice d’évacuation, et la vapeur que contient son cylindre s’échappe; mais, quand les points de contact dépassent la verticale, il y a introduction sur le piston arrière, et la vapeur qui pousse l’autre agit par détente.
- Un excentrique monté sur l’arbre moteur conduit, par l’intermédiaire d’un arbre horizontal à leviers, un tiroir de détente placé à la partie supérieure de la boîte d’arrivée de vapeur. ( Voir lü disposition sur le dessin.) Le cylindre à eau représenté fig - 8 ne diffère du cylindre à vapeur que par les tubulures d’aspiration et de refoulement, venues de fonte avec lui, et par la disposition des pièces oscillantes, qui sont pleines ; les pistons de ce dernier sont conduits par l’arbre de la machine.
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- CHAUDIÈRES A VAPEUR
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- Petit cheval exposé par M. Crichton (Abo — Finlande).
- Cet appareil (PL 83,fig. 1,2,3,4) se compose d’un cylindre à eau et d’un cylindre à vapeur placés sur le même axe vertical et réunis par un bâti intermédiaire, qui affecte 1a. forme d’un U couché.
- La branche horizontale supérieure du bâti est munie d’un petit cylindre creux s’emboîtant à l’intérieur du cylindre à vapeur et servant de boîtes à étoupes au fourreau qui remplace la tige du piston ; la branche inférieure est percée d’un trou dans lequel passe le haut du corps de pompe. Le plateau supérieur du cylindre à vapeur porte, venu de fonte avec lui, un long palier à double coussinet supportant l’arbre à manivelle; sur ce dernier sont clavetés l’excentrique conduisant le tiroir et le volant. Le tiroir est en coquille; sa boîte est venue de fonte avec le cylindre.
- Le piston à vapeur est venu du même jet que le fourreau, dont la section est deux fois et demie plus petite que la sienne.
- Le piston de la pompe est en bronze; il est fixé à l’extrémité du fourreau du piston à vapeur et porte, sur le côté, un petit manchon dans lequel est clavetée l’une des extrémités du doigt ou tourillon d’articulation du pied de la bielle. Ce doigt est muni, à son autre extrémité, d’un coulisseau guidé dans la glissière ménagée au milieu de la branche verticale du bâti.
- Les soupapes sont sphériques; la boîte qui les renferme est boulonnée au bas du corps de pompe et surmontée d’un récipient air.
- Cette machine, peu encombrante et très simple, peut alimenter, dit-on, une chaudière de la force de 120chx nominaux. La disposition à fourreau, adoptée pour le piston à vapeur, a pour but d’assurer un effort de refoulement plus grand que celui d’aspiration et par conséquent un mouvement régulier et sans choc.
- Les dimensions principales sont :
- Diamètre du cylindre à vapeur........
- — du fourreau ou du piston à eau
- Course commune.......................
- Diamètre des orifices des soupapes. . . .
- 0™, 15 0m, 10 0m,168 0m,045
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- MACHINES MARINES
- Pompe à vapeur oscillante, à action directe, de M. Schmid,
- de Zurich.
- La pompe Schmid (PL 83, fig. 5 et 6) se compose d’un bâti horizontal sur lequel sont placés symétriquement, par rapport à l’axe de l’arbre, un cylindre à vapeur et un cylindre à eau oscillant autour de tourillons pleins, pris dans les extrémités de deux leviers et qui portent au milieu les coussinets dans lesquels tourne l’arbre moteur ; les deux tiges de pistons sont articulées sur une même soie de manivelle située entre les deux leviers.
- Pendant le mouvement oscillatoire des cylindres, les orifices pratiqués à leur partie inférieure viennent se présenter successivement devant ceux ménagés aux deux extrémités de la face supérieure du bâti, qui, en ces deux points, a la forme d’une surface cylindrique ayant pour centre celui des tourillons des cylindres. Avec cette disposition, par le simple effet du mouvement oscillatoire, la distribution du cylindre à vapeur s'opère sans tiroir, et la pompe fonctionne sans l’aide de clapets.
- L’arbre à manivelle n’est supporté que par les deux leviers, dans lesquels oscillent les tourillons des cylindres; les extrémités de ces leviers sont traversées par des vis fixées au bâti et munies d’écrous dont le serrage a pour but de compenser l’usure et d’assurer une étanchéité parfaite entre les surfaces frottantes des cylindres et du bâti.
- Cet arrangement permet aussi, en desserrant complètement les écrous, de visiter très facilement ces surfaces frottantes et toutes les autres parties de la machine.
- INJECTEURS.
- Parmi les nombreux injecteurs figurant à l’Exposition universelle, les appareils de MM. Yabe et Koerting sont les seuls qui présentent quelques dispositions nouvelles.
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- INJECTEURS
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- Injecteur de M. Vabe.
- L’injecteur Yabe {fig. 65) se compose de trois tuyères fixes surmontées d’un même nombre de soupapes : l’une pour l’arrivée
- Fig. 65.
- ir
- Injecteur de M. Vabe.
- V, Volant de mise en marche actionnant à la fois les tiges A, B, C ; A, Tige de la soupape de vapeur ; B, C, Tiges des soupapes des côtés marchant en sens inverse de A ; S, Soupape d’introduction de vapeur ; T, Tuyau dépréssion; N, Soupape d’aspiration ; M, Soupape faisant communiquer l’évacuation avec le trop plein et le collecteur X , U. Evacuation; P, Trop plein; Q, Arrivée de vapeur; R. Refouleur.
- de vapeur, une autre pour l’aspiration, et une troisième mettant le conduit d’évacuation en communication avec le trop-plein.
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- 92 MACHINES MARINES
- Elles se manœuvrent simultanément par le même mécanisme qui fait toujours marcher celle d’arrivée de vapeur en sens inverse des deux autres.
- On voit, sur la coupe verticale représentant l’appareil au repos, qu’en tournant le volant à gauche, la soupape du milieu se lève et laisse passer la vapeur dans la tuyère supérieure; ce jet de vapeur produit aussitôt une aspiration énergique de l’eau d’alimentation, qui sort alors par les conduits d’évacuation et de trop-plein pour se rendre dans le collecteur placé à gauche.
- Tandis que la soupape de vapeur se lève, les deux autres s’abaissent; mais, lorsque la soupape de gauche vient reposer sur son siège et fermer le conduit d’évacuation, il existe un certain jeu, entre sa face supérieure et la tige, qui permet encore au mécanisme conducteur de continuer son mouvement, et la soupape d’aspiration règle alors la quantité d’eau nécessaire au fonctionnement de l’injecteur suivant la pression de la chaudière.
- Pour mettre l’appareil en marche, il suffit de tourner le volant jusqu’à ce qu’il ne sorte plus d’eau par le collecteur; pour l’arrêter, on tourne le même volant en sens inverse jusqu’à la fermeture complète du tuyau de vapeur.
- Les tuyères fixes ne pouvant jamais se déranger, l’absence d’aiguille et de garnitures intérieures, la mise en marche réduite à une seule manœuvre d’une grande simplicité, et la faculté de pouvoir alimenter avec de l’eau chauffée au degré maximum théorique, constituent, d’après l’inventeur, les principaux avantages de cette nouvelle machine.
- Injecteur universel de MM. Koerting.
- Ainsi que l’indiquent les fig. 8 et 9 de la P/. 83, cet appareil consiste en deux injecteurs réunis dans une même coquille et combinés, par des canaux latéraux, de façon que la tuyère de pression du premier, celui de gauche, se trouve en communication avec la chambre de condensation du second.
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- INJEGTEURS
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- MM. Kœrting ont donné aux tuyères d’admission de la vapeur et de l’eau des dimensions telles, que, par la force vive du jet de vapeur, Peau chauffée à 70° centigrades soit aspirée et, qu’en même temps, sa vitesse soit accélérée de manière à produire une très forte pression dans les canaux latéraux et dans l’espace annulaire inférieur, avec lequel ils sont en communication directe,
- Sous cette pression, l’eau n’entre en ébullition qu’à une température plus élevée, ce qui permet de condenser une plus grande quantité de vapeur ; l’eau est refoulée à 90° centigrades dans la chambre de condensation du second injecteur, d’où le jet de va-'peur, passant par la tuyère de celui-ci, la refoule par la soupape d’alimentation dans la chaudière.
- Les injecteurs universels, non aspirants, étant placés au dessous du réservoir d’eau d’alimentation, les deux systèmes de tuyères sont toujours remplis d’eau, et il est possible d’admettre de la vapeur, en même temps, dans les deux injecteurs au moyen d’une seule soupape.
- Dans les injecteurs aspirants, au contraire, il faut que l’eau soit aspirée parle premier, puis refoulée dans le second, avant de donner accès à la vapeur dans la tuyère de ce dernier. Dans ce but, les injecteurs aspirants sont munis de deux soupapes, qui, placées dans la chambre d’arrivée de vapeur, ferment les tuyères et permettent de les ouvrir consécutivement au moyen d’un levier . combiné avec un excentrique et un petit balancier.
- Pour la mise en marche des injecteurs non aspirants, il faut ouvrir complètement le robinet de trop plein, doucement ensuite la soupape d’arrivée de vapeur, puis fermer tout à fait, mais lentement, le robinet de trop-plein.
- La mise en marche des injecteurs aspirants est plus simple encore, car le levier de mise en train étant accouplé par une petite bielle avec le robinet de trop plein, celui-ci est obligé de suivre le mouvement des soupapes d’introduction de vapeur. Lorsque le levier est tiré dans le sens de la flèche (fig. 4), il fait monter le balancier, et la soupape d’arrivée du premier injecteur, moins
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- chargée par la vapeur que celle du second, s’ouvre d abord et donne accès à la vapeur dans la tuyère; mais, comme cette vapeur peut sortir librement de l’appareil, elle y produit un vide, et l’aspiration de l’eau s’opère instantanément. Cette eau est refoulée au dehors, d’une manière continue, par le robinet de trop-plein, jusqu’à ce qu’un nouveau mouvement du levier ouvre complètement la première soupape d'arrivée de vapeur et ferme totalement la communication de l’espace annulaire avec l’extérieur. L’eau prend alors sa course par les canaux latéraux, la tuyère de pression du deuxième injecteur et le conduit de trop-plein de ce dernier. Comme après son ouverture complète la première soupape de vapeur est arrêtée par un butoir contre lequel frappe le balancier, celui-ci se soulève du côté opposé lorsqu’on continue le mouvement du levier et il ouvre la soupape du deuxième injecteur. La vapeur motrice se précipite alors dans la tuyère, agit sur l’eau qui s’y trouve sous pression et la refoule au dehors de l’appareil avec une grande vitesse, jusqu’à ce qu’un nouveau mouvement du levier ouvre entièrement la deuxième soupape et ferme en même temps complètement le robinet de trop-plein. C’est à ce moment que l’eau soulève la soupape de retenue et pénètre dans la chaudière par le tuyau de refoulement.
- Toute cette opération de mise en marche s’effectue si rapidement, qu on pourrait la résumer ainsi : pour la mise en marche de T injecteur, il suffit de soulever le levier.
- Les injecteurs universels destinés aux chaudières fixes et aux bateaux à vapeur se construisent de dix grandeurs différentes afin de débiter à 1 heure, sous une pression de quatre atmosphères, de 4701 à 74401 ; ils coûtent de 175fr à 650fr.
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- ACCESSOIRES DE CHAUDIÈRES.
- Soupape-piston de sûreté de MM. Maurel et Truel (Marseille).
- Cette soupape (jig. 66) se compose d’une boîte dans laquelle viennent déboucher deux conduits dont l’un porte une bride destinée à fixer l’appareil sur la chaudière, tandis que l’autre sp recourbe à l’intérieur et se termine par une zone annulaire concentrique à un cylindre venu de fonte avec la boîte; cette zone sert d’assise à un clapet-piston qui se meut dans le cylindre.
- Fig. 66.
- Soupape piston de sûreté de M. Maurel.
- Sur le côté, le plateau de la boîte est percé d’un trou cylindrique donnant passage à une tige distributrice chargée d’un poids qui dépend de la section de la tige et de la tension limite qu’il ne faut pas dépasser. La tige distributrice porte, en son milieu, un renflement terminé par deux petites surfaces planes annulaires dont l’une sert de point d’arrêt dans le mouvement ascendant et l’autre de suspension quand la tige obéit à la charge supérieure. A partir de sa surface de suspension et en descendant, la tige est formée de deux parties cylindriques ayant
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- rigoureusement le même diamètre et reliées par une section
- triangulaire.
- On voit sur le dessin que, la tige reposant sur sa suspension, la partie à section triangulaire laisse passer la vapeur qui arrive sur le clapet-piston et y exerce sa pression sur toute la surface ; d’un autre côté, la vapeur qui se trouve dans la boîte presse le dessous du même clapet, mais seulement sur la surface annulaire située en dehors de la zone de contact, de sorte que le clapet-piston est maintenu sur son siège par la différence de ces deux pressions.
- Pour fixer les idées, supposons que la section des obturateurs de la tige soit de un centimètre carré, et qu’on veuille empêcher la tension de la vapeur de dépasser 5k; il suffira de régler l’appareil de façon que le contre-poids et sa tige pèsent ensemble 5k. Dans ces conditions, tant que la tension de la vapeur sera inférieure à 5k, la tige reposera sur sa suspension et le clapet-piston sera maintenu sur son siège; mais, aussitôt que cette tension sera légèrement dépassée, la tige montera et viendra buter par son arrêt sous une rondelle fixée au couronnement de deux colonnes venues de fonte avec la boîte. Dans cette position de la tige, l’obturateur inférieur empêche la vapeur de venir au-dessus du clapet-piston, et l’obturateur supérieur met le même compartiment en communication avec l’atmosphère, de sorte que le clapet-piston, pressé par-dessous seulement, se lève et permet à la vapeur de s’échapper par le conduit courbe. Aussitôt que la tension devient inférieure à 5k, la tige retombe sur sa suspension et livre passage à la vapeur, qui vient de nouveau aPPuyer le clapet-piston sur son siège et faire cesser l’échappement. Si un nouvel excès de pression se manifeste, la tige monte, et les phénomènes que nous venons de décrire se reproduisent.
- Dans cet appareil, la tige distributrice est l’organe principal; elle agit comme un tiroir en faisant communiquer alternativement le dessus du clapet-piston, soit avec la chaudière, soit avec 1 atmosphère, de sorte que 1 ensemble de la soupape Maurel et
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- ACCESSOIRES DE CHAUDIÈRES 97
- Truel n’est autre chose qu’une machine à vapeur fonctionnant à une pression déterminée.
- Cette soupape de sûreté est employée par plusieurs compagnies, notamment par celle des Messageries maritimes.
- Soupape de sûreté de M Schmid.
- La soupape de sûreté exposée par M. Schmid comporte (PL 83, fig. 7) une boîte en fonte traversée par un conduit à l’extrémité supérieure duquel se trouve le siège de la soupape, et une forte oreille soutenant le point fixe du levier.
- La soupape repose sur la surface plane de son siège par une mince couronne annulaire de môme diamètre, disposition qui assure un.portage parfait et évite les fuites. Le levier oscille autour d’un couteau pris sous l’oreille ; il est terminé à l’une de ses extrémités par un doigt appuyant au fond d’un petit cône creux ménagé sur la soupape, tandis que l’autre est sollicité, de bas en haut, par un ressort en spirale, dont on règle la charge au moyen d’une vis taraudée dans le levier.
- La boîte à soupape est fixée sur la chaudière par la bride de sa tubulure inférieure; enfin, une cloche en fonte au sommet de laquelle est ménagé l’orifice d’échappement recouvre l’ensemble de l’appareil.
- Cette soupape, d’une construction simple, toujours bien centrée sur son siège par le doigt du levier, fonctionne, d’une manière assurée, à la charge voulue, à cause de l’absence presque complète de frottement dans ses divers organes.
- Appareil de tirage silencieux de M. Justice.
- Cet appareil {PL 83, fig. 10, il, 12) a pour but de faire passer la 'vapeur à travers un tube, en tôle ou en cuivre, rempli de perles de verre (perles ordinaires à colliers), qui y sont emprison-
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- MACHINES MARINES
- nées entre deux plaques métalliques percées d’une infinité de petits trous, et réunies par un boulon-entretoise.
- Le cylindre silencieux, dont les dimensions ne dépassent pas 0m, 30 de diamètre surOra,35 de hauteur pour les plus grosses machines, peut s’adapter très facilement à toutes les chaudières, et, quelle que soit la pression dans ces dernières , on assure qu’il supprime presque complètement le bruit que fait habituellement l’échappement de la vapeur, sans produire de contre-pression sensible.
- Les expériences qui en ont été faites à Portsmouth par ordre de l’Amirauté anglaise ont donné, dit-on, les meilleurs résultats.
- L’appareil Justice, quoique d’invention récente, est déjà employé sur les steamers de la ligne de New-York, sur ceux de Calais à Ostende, à bord de plusieurs navires de la Marine anglaise, et notamment sur les bateaux porte-torpilles.
- Fig. G8.
- mn
- Porte-tube de niveau d’eau, de M. Damourette
- Les dessins montrent les différents modes d'installation de cet
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- ACCESSOIRES DE CHAUDIÈRES
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- Porte-tube séparateur de niveau d'eau de M. Damourette.
- Cet appareil [fig. 68) se compose d’une bouteille cylindrique verticale renfermant une cloison intérieure et une chambre de dépôt avec robinet de vidange ; la cloison intérieure sépare l’eau de la chaudière de celle du tube, tout en les mettant en communication par quatre petits orifices.
- Avec cette disposition, le niveau subit moins l’influence des ébullitions, et le tube est toujours propre, car la séparation des impuretés et des précipités calcaires s’opère dans la chambre de dépôt, d’où ils sont évacués par le robinet de vidange.
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- III
- CONSIDÉRATIONS GÉNÉRALES
- SUR UES
- MACHINES ET CHAUDIÈRES MARINES
- Après avoir décrit les machines et chaudières marines qui se trouvent à l’Exposition, il semble utile d’en retirer un enseignement en établissant quels sont les progrès accomplis, dans les appareils marins, pendant la période comprise entre 1867 et 1878.
- A ne considérer que l’extérieur, on pourrait croire que la machine a peu changé; la machine du Tonnant, d’Indret, rappelle par bien des points celle du Friedland, exposée par la même usine en 1867; l’appareil du Mytho, le modèle de celui de la Dévastation, rappellent le type connu des machines à pilon.
- Ges ressemblances recouvrent cependant des modes de fonctionnement bien distincts ; mais les différences ne résultent pas de la découverte de principes nouveaux, elles proviennent surtout de l’application mieux entendue de théories scientifiques connues.
- Pour les chaudières, il n’y a pas non plus de nouveauté saillante , on a ôté surtout conduit à adopter des formes plus en rapport avec les lois de la résistance des matériaux.
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- CONSIDÉRATIONS GÉNÉRALES
- 101
- Nous allons essayer d’établir la série des faits qui se sont passés depuis 1867 et de donner les chiffres qui peuvent servir à mesurer l’importance des progrès accomplis. Tout en nous occupant plus spécialement de notre Marine militaire, nous établirons une comparaison entre les dernières machines produites en Angleterre et en France, et nous terminerons par un exposé succinct des améliorations de détail apportées dans nos appareils pendant ces dernières années, en indiquant quelques-uns des desiderata que l’avenir semble pouvoir réaliser.
- I.
- Les machines à hélice de notre flotte peuvent aujourd’hui se rattacher à un des cinq types suivants:
- Machine ordinaire. — Machine à deux ou trois cylindres
- avec introduction directe dans chacun d’eux..............1
- Machine à trois cylindres avec_introduction dans le cylindre central et Machines détente dans les deux du autres .
- Trois cylindres égaux 2 Cylindre central plus petit que les deux autres..............3
- système
- Woolf.
- Machine à deux cylindres dite Compound, avec introduction dans le petit cylindre et détente dans le grand.
- Cylindres à axes parallèles ..........4
- Cylindres à axes dans le prolongement l’un de l’autre.........5
- Les deux premiers types appartiennent à la période d’avant 1867, les trois derniers è la période de 1867 à 1878.
- Le premier type a pour caractères généraux : une pression absolue aux chaudières ne dépassant pas 2k,833 (nous indiquons partout la pression absolue au lieu de la charge des soupapes) ; une détente dont le coefficient ( *) ne dépasse pas 1,60 ; la condensation par injection; une vitesse de piston n’allant pas au delà de 2m,20 sauf pour quelques types des plus récents, où l’on
- ( ) On appelle coefficient de détente le rapport du volume des cylindres de ctente au volume de vapeur introduit.
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- 102
- MACHINES MARINES
- trouve 2m,40. Les chaudières présentent de grandes surfaces planes, et l’alimentation a lieu à l’eau de mer.
- Comme exemples, nous citerons les machines des navires suivants :
- ’ 1859. Forbin, machine à deux cylindres de l’usine Mazeline.
- 1863. Solférino, machine à deux cylindres de la même usine.
- 1865. Vénus, machine à deux cylindres de l’usine du Creuzot.
- 1868. Bruat, machine à deux cylindres de l’usine des Forges et Chantiers de la Méditerranée.
- Nous réunissons dans le tableau ci-joint les données relatives à ces appareils sur lesquelles nous voulons appeler l’attention :
- Si nous considérons l’ensemble de ces chiffres, nous pouvons dire que, pour une pression absolue prévue aux chaudières de 2k,833 et un rapport de détente qui ne dépasse pas 1,60 ou, ce qui revient au même, une introduction à 0,66 de la course, on était arrivé à dépenser lk,60 à lk,70 de charbon par cheval et par heure, à produire de 50 à 60chx par mètre carré de grille, ou 2cllx environ par mètre carré de surface de chauffe, en brûlant de 80 à 85k par mètre carré de grille, avec des machines pesant à peu près 225k par cheval indiqué.
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- CONSIDÉRATIONS GÉNÉRALES
- 103
- NOMS DES NAVIRES FORBIN SOLFERINO VÉNUS BRUAT
- 1 Horizontale à Horizontale à (Horizontale à Horizontale à
- Système de machine.. bielle ren- bielle ren- bielle ren- bielle ren-
- versée. versée. 1 versée. versée.
- Pression absolue aux chaudières sur laquelle la machine a été établie 2k,833 2k,833 2k,833 2k,833
- Nombre de cylindres.. 2 o 2 2
- Diamètre des cylindres l'”,22 2m,10 lm,60 0m,93
- Course des pistons.... 0"\70 lm,30 0m,96 0ra,54
- Nombre de tours aux essais 80.2 50.9 60.2 108.0
- Vitesse de piston cor-respondante lm,86 2m,21 lm,92 lm,94
- Introduction dans les cylindres 0.665 0.640 0.664 0.625
- Rapport de détente ... 1.50 1.56 1.50 1.60
- Puissance en chevaux indiqués aux essais. 896 3284 1576 557
- Système de chaudières. type haut type haut type bas type bas
- Surface totale de grilles 16mq,56 66mq,24 32mq,54 9mq,49
- d° chauffe 418mq,50 1674mq,00 835mq,95 243mq,82
- Nombre de chevaux obtenus par mètre carré de grille 54.3 49.5 48.4 58.6
- Nombre de chevaux obtenus par mètre carré de surface de chauffe 1.94 1.96 1.88 2.28
- Charbon brûlé par mètre carré de grille et par heure 79k,2 88k,2 91k,0 72k,8
- Charbon brûlé par cheval et par heure.... lk,46 lk,78 lk,88 lk,42
- Poids total de l’appareil y compris eau des chaudières, outillage, rechanges . 202u 758tx 416tx 1121-
- Poids par cheval indiqué aux essais 225K 230k 263k 200k
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- 104 MACHINES'MARINES
- Lo type n° 2, machines Woolf à trois cylindres égaux avec admission dans le cylindre central et détente dans les deux auties, a succédé au précédent. Son développement présente deux phases : dans la première, il ne diffère des conditions générales du type précédent que par le rapport de détente, qui est porté a 2,30, et par une réduction proportionnelle de la puissance des chaudières ; dans la seconde, postérieure à 1867, la condensation se fait par surface, mais la force des appareils évaporatoires n’est pas modifiée.
- Comme exemple de la première phase, nous citerons :
- 1869. Le Montcalm, machine horizontale à trois cylindres égaux, des Forges et Chantiers de la Méditerranée.
- 1869. Le Château-Renaud, machine horizontale à trois cylindres égaux, de l’usine des Chantiers et Ateliers de l’Océan.
- 1870. U Océan, machine horizontale à trois cylindres égaux, de l’usine du Greuzot.
- 1867. Le Limier, machine horizontale à trois cylindres égaux, type d’Indret, construite à Brest.
- Le tableau suivant fournit sur ces appareils les mêmes renseignements que pour le type précédent.
- D après ces données, nous pouvons dire que, pour une pression absolue, prévue aux chaudières, de 2k,833, et un rapport de détente de 2,30 environ ou une introduction relative voisine de 0,40, on était arrivé à dépenser moins de lk,50 de charbon par cheval et par heure, à produire de 60 à 70cllx par mètre carré de grille ou 2chx,40 par mètre carré de surface de chauffe, en brûlant de 90 à 95k par mètre carré de grille et par heure avec des machines pesant environ 22Sk par cheval.
- Le piogrèssur le type précédent est bien sensible, et résulte de l’emploi d’une plus grande détente.
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- CONSIDÉRATIONS GÉNÉRALES
- 105
- ' NOMS UES NAVIRES MONTCALM CHATEAU RENAUD OCÉAN LIMIER
- Système de machine. . j Horizontale à ( bielle ren- j Horizontale à\ Horizontale Horizontale à
- bielle ren-i bielle ren-i bielle ren-
- versée. versée. versée. 1 versée.
- Pression absolue aux chaudières sur laquelle la machine a été établie. 2k,833 2k, 833 2k,833 2\833
- Nombre de cylindres.. 3 3 3 3
- Diamètre des trois cy-lindres égaux lm,60 lm,45 2m,10 lm,25
- Course des pistons.. -. 0m,85 0m,80 ln',30 0m,70
- Nombre de tours aux essais. 66.62 75.30 55.73 91,00
- Vitesse correspondante du piston lm,88 2m,00 2m,41 9m 19 ^ J 1
- Introduction relative (>' 0.392 0.440 0.432 0"’,435
- Rapport de détente... • 2.31 2.55 2.27 2.29
- Puissance en chevaux indiqués aux essais. 1711 1594 3781 1065
- Système de chaudières type bas type bas type haut type haut
- Surface totale de grilles 27m<1,12 27-1,12 58ml,88 14"”i,72
- Id. de chauffe 744^,60 754mi,80 1610^,50 372m<i,00
- Nombre de chevaux par mètre carré de grilles 63.0 58.7 , 64.2 72.3
- Nombre de chevaux par mètre carré de surface de chauffe 2.46 2.11 2.34 2.86
- Charbon brûlé par mètre carré de grille et par heure 90\7 94k,5 91k,5 105k,0
- Charbon brûlé par cheval et par heure ... lk,430 lk,610 lk,425 lk,457
- Poids total de l’appareil y compris eau des chaudières,outillage, rechange 402u 388tx 895" 2091'
- Poids par cheval indiqué aux essais. 234k j 243k 235k 196k
- dëJrïï0US ?PPel°ns introduction relative celle qu’il faudrait choisir pour produire la pansion MlqUee’ si 1,(311 introduisait directement la vapeur dans les cylindres d’ex-
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- 106 MACHINES MARINES
- Gomme exemples de la seconde phase, qui commence la série des progrès accomplis depuis 1867, nous citerons .
- 1872. Le Suffren, de l’usine d’Indret.
- 1875. Le Friedland, de la même usine, transformé après l’Exposition de 1867.
- 1873. Le La Galissonnière (à deux hélices), de la même usine, transformé après l’Exposition de 1867.
- 1870, Y Infer net; 1871, le Sanè; 1873, le Laclocheterie, de la même usine, transformés après l’Exposition de 1867.
- Le tableau ci-contre contient sur ces appareils des renseignements correspondants à ceux fournis pour les machines déjà citées.
- En examinant ces chiffres, on observe que, lorsque le rapport de détente n’est que 2,20 ou que l’introduction relative est 0,45, la consommation par cheval est lk,30, soit environ 12 0/0 d’économie sur les résultats précédents. C’est le gain que fournit la condensation par surface substituée à la condensation par injection et un accroissement de pression. Quant on ajoute à cela une augmentation de détente, c’est-à-dire lorsqu’on adopte le rapport 2,60 environ ou une introduction relative 0,40, on fait tomber la consommation au-dessous de lk,10 par cheval. On peut donc dire, qu’avec une pression absolue aux chaudières de 3k,30 environ et un rapport de détente de 2,60, on arrive à dépenser environ 1k, 10 par cheval, àproduireprès de 80chx par mètre carré de grille ou près de 3chx par mètre carré de surface de chauffe, en brûlant de 80 à8okpar mètre carré de grille et par heure avec des machines ne pesant guère plus de 200k par cheval.
- L avantage d une plus grande pression et d’une plus grande détente ressort avec évidence. La consommation de charbon par mètre carré de grille a peu baissé, parce qu’on n’a pas réduit la surface de grille comme on aurait pu le faire.
- La voie du progrès semble nettement indiquée : aussi, dans la seconde moitié de la période qui nous occupe, voyons-nous apparaître les machines des types 3, 4, 5, dans lesquelles la près-
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- CONSIDÉRATIONS GÉNÉRALES
- 107
- P P
- NOMS £ H ÛH P £ < P -P i—i Z < Z H P § •P % S P H 'P w O o
- des navires Ë P P P —1 p 9 02 02 P P < 02
- 02 <& W P
- P < O
- cb P
- , Horizon- l Horizon- ( Horizon- Horizon- Horizon- Horizon-
- Système de la| machine ) taie 1 taie taie taie taie taie
- à bielle | à bielle à bielle à bielle à bielle à bielle
- renversée renversée renversée renversée renversée renversée"
- Pression abso-
- lue aux chaudières sur laquelle la machine a été établie 2k,833 3k,283 3k,423 3k,494 3k,283 3k,283
- Nombre des cy- 6 (2 groupas) 3
- lindres 3 3 3- 3
- Diamètre des cy- 2m,10 lm,45 lm,45 lm,45
- lindres égaux.. Course des pis- 2m,10 lm,20
- 0m,80 0m,80 0ra,80
- tons lm,30 lm,30 0m,70
- Nombre de tours 95.45 94.32
- aux essais 62.77 65,00 91.90 95.41
- Vitesse corres-
- pondante du 2m,56 2m,52
- piston Introduction re- 2m,71 2m,81 2m,14 2m,55
- 0.389 0.390
- lative 0.451 0.450 0.375 0.385
- Rapport de dé- 2.59 2.57 2.56
- tente 2.22 2.22 2.66
- Puissance en
- chevaux indiqués aux essais 4161 4428 2376 1783 1967 1985
- Système de chaudière type haut type haut type haut type bas renforcé renforcé
- Surface totale de 24raq,40 24™q,40 24mq,40
- grille 58mq,88 58raq,88 29mq,44
- Surface totale de 623mq 621raq
- chauffe 1581mq 1596mq 801mq 625mq
- Nombre de che-
- vaux par mètre carré de grille.. 70.6 75.2 80.7 73.0 80.6 81.3
- Nombre de che-
- vaux par mètre carré de chauffe 2.63 2.77 2.96 2.85 3.15 3.20
- Charbon brûlé par mètre carré
- de grille et par heure 91k,5 98k,0 82k,3 77k,4 86k,6 83k,8
- Charbon brûlé
- par cheval et par heure lk,29 lk,30 lk,02 1\06 lk,08 lk,02
- Poids total de
- l’appareil y compris eau des
- chaudières, ou-
- tillage et rechange 926tr 961‘* 438u 374u 378u 370u
- Poids par cheval indiqué aux essais 184k 210k 192k 186k
- 222k 217k
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- MACHINES MARINES
- 108
- sion absolue aux chaudières dépasse 5k, ce qui nécessite de remplacer dans celles-ci la forme plate ancienne par la forme cylindrique. Le rapport de détente dépasse 5; on est conduit à faire les cylindres inégaux, à ajouter des détentes variables sui les cylindres d’admission. Gomme les introductions sont réduites, on est amené à diminuer la surface de grilles et celle de chauffe.
- Nous ne pouvons citer d’essai du type n°5, dit à cascade, mais nous pouvons donner, comme exemple du type n° 3 :
- 1874. Le Seignelay, machine à trois cylindres, le cylindre central plus petit que les autres, des Forges et Chantiers.
- Comme exemples du type n° 4 :
- 1875. Le Bisson, machine à deux cylindres horizontaux inégaux, de l'usine Claparède.
- 1875. Le Labour donnais, id., id.
- 1874. La Résolue, machine à deux cylindres verticaux inégaux.
- 1875. Le Tromblon — —
- 1874. La Hyène — de l’usine de Farcot.
- Le tableau ci-contre (p. 109) fournit sur ces appareils les mêmes renseignements que sur les précédents.
- On peut conclure de ces résultats, qu’avec une pression absolue, prévue aux chaudières, de 5k environ et un rapport de détente dépassant 5 ou une introduction relative au-dessous de 0,20, on arrive à dépenser moins de lk par cheval, à produire plus de 8och* par mètre carré de surface de grille ou plus de 3cllv par mètre carré de surface de chauffe, en brûlant généralement plus de 85k par mètre carré de grille et par heure avec des machines pesant moins de 200k par cheval.
- Si 1 on entrait dans 1 examen des détails de ces expériences, on pourrait dire que, pour les pressions de 5k, le rapport de détente 6,5 environ est le plus avantageux; que les rapports inférieurs et supérieurs sont moins favorables; que, à en juger parle Tromblon, la pression de 8k exige une détente plus grande que 7. Mais, en piésence d essais peu nombreux, exécutés peut-être dans des conditions très différentes, il faut se garder de généraliser trop
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- CONSIDÉRATIONS GÉNÉRALES
- 109
- NOMS DES NAVIRES SEIGNELAY BISSON LABOURDONNAIS RÉSOLUE | TROMBLON « Z •!3 w
- Système de la ma- Horizon- tale Horizon- tale Horizon-' taie l. , a pilon à pilon à pilon
- chine Pression absolue aux chaudières sur laquelle la machi- à bielle renversée à bielle renversée à bielle renversée
- ne a été établie-. Nombre de cylin- 5k,056 5k,033 5k,033 4k,033 8k,283 4 5k,530 4
- dres Diamètre des cylin- 3 2 2 2 (2 groupes) (2 groupes)
- dres d’admission. Diamètre des cylin- 1"',30 0m,92 0m,92 O"1,82 O"1,225 0m,365
- dres de détente .. lm,60 1m, 50 lm,50 lm,45 0n,,50 0n,,655
- Course des pistons. Nombre de tours 0"’,80 0m,60 0"',60 0"',90 0n>,30 0",40
- aux essais Vitesse correspon- 88.77 102.90 98.50 76.96 164.50 160.00
- dante des pistons. Introduction rela- 2"', 37 2"’, 66 1"’,97 2"', 31 lm,645 2m,ll
- tive 0.165 0.191 0.188 0.214 0.136 0.124
- Rapport de détente. Puissance en chevaux indiqués aux G -CO 5.23 5.31 4.71 7.35 8.06
- essais Système de chau- 1957 849 787 697 193 259
- dière Surface totale de cylindrique cylindrique cylindrique cylindrique cylindrique cylindrique
- grille Surface totale de 23m<1,46 7""i,S0 7m,‘.80 8m‘i,04 2m‘I,44 3m,',34
- chauffe Nombre de chevaux par mètre carré de 600m,1,00 214"U[,80 214m<1,80 226m<|,20 72"'i,00 87"" ,30
- grille Nombre de chevaux par mètre carré de 83.4 108.8 100.9 86.6 79.9 77.5
- chauffe Charbon brûlé par mètre carré de 3.25 3.95 3.66 3.08 2.67 2.96
- grille et par heure Charbon brûlé par 75k,8 107k,6 98k,8 85k,8 75k,5 77k,3
- cheval et par heure Poids total de l’appareil (y compris eau des chaudières, outillage, 0k.901 0k,989 0k,980 0k,990 0k,956 0k,997
- rechange!.... Poids par cheval 38711 140tx 141tx 175u 88lt 59u
- indiqué aux essais 197k 164k 179k,5 251k 202k 229k,
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- 110 MACHINES MARINES
- vite, et il importe de n’accepter que les résultats généraux bien accusés. Nous croyons donc devoir simplement constater que l’augmentation de pression etl augmentation de détente produisent un avantage considérable.
- Il y a lieu de remarquer que, dans les expériences relatées, faites toutes avec le tirage naturel, la quantité de charbon brûlé par mètre carré de grille varie fort peu, ce qui prouve que l’aération et la manière de chauffer restent sensiblement dans les mêmes conditions.
- Nous résumons, dans le tableau qui suit, les faits que nous venons d’exposer.
- TYPES DE MACHINES TYPE N» 1 Condenseur à injection
- Pression absolue aux chaudières 2.833
- Rapport de détente 1.50
- Consommation par cheval et par heure 1\60 à 1\70
- Nombre de chevaux pro -duits par mètre carré de grille 50 à 60
- Charbon brûlé par mètre carré de grille et par heure 80 à 85k
- Poids de l’appareil par cheval indiqué 225k
- TYPE N» 2 TYPES
- r- —- Nos 3 et 4
- Condenseur Condenseur Condenseur
- à injection par surface par surface
- 2.833 3.300 5.033
- 2.30 2.60 Plus de 5
- lk, 50 lk,10 Moins de lk
- 60 à 70 80 85
- environ environ
- 90 à 95k Un peu plus de 85k Un peu plus ' de 85k
- 225k Un peu plus de 200k Moins de 200k
- L examen des appareils présentés à l’Exposition montre bien que la Marine française est entrée franchement dans la voie des hautes pressions et des détentes étendues. Ce fait est, du reste, constaté par le tableau des pages 112 et 113, qui se rapporte, non seulement aux machines exposées, mais encore à celles destinées à des navires dont le modèle existait au Champ de Mars ou qui ont été commandées récemment.
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- CONSIDÉRATIONS GÉNÉRALES lll
- Les chiffres de ce tableau sont bien la conséquence logique des faits d’expériences exposés ci-dessus. Pour une pression absolue aux chaudières de 5k,l66, on a adopté des rapports de détente supérieurs à 5 pour le cas du tirage naturel ou une introduction relative inférieure à 0,20, et l’on compte dépenser moins de lk par cheval, produire de 85 à 90C|1X par mètre carré de grille ou près de 3C|1X,5 par mètre carré de surface de chauffe, en brûlant de 85 à 90k par mètre carré de grille et par heure avec des machines pesant moins de 200k par cheval indiqué.
- On peut, en outre, remarquer dans ce tableau, comme chose nouvelle, l’emploi du tirage forcé. Les circonstances qui réclament le développement de la force maximum d’une machine se présentent rarement ; il est donc naturel de la demander à des moyens exceptionnels, qui peuvent ne pas être les plus économiques. C’est pourquoi on voit le tirage artificiel employé pour obtenir les allures maxima dans le Foudroyant, la Dévastation, V Amiral Duperré, le Villars, le Boyard, la Naïade et Y Iphigénie, On se réserve une allure moins dispendieuse par l’emploi de la force maximum produite avec le tirage naturel ; et même, comme celle-ci entraînerait une trop grande consommation de combustible, on prend, dans la marche habituelle, une allure encore plus économique et qui a conduit à l’adoption d’organes de détente variable.
- §2.
- On ne peut parler des choses de la Marine sans être conduit à faire des comparaisons avec ce qui se produit en Angleterre. Il eût été intéressant de prouver par des documents irrécusables que la marche suivie en ce pays a été la même qu’en France, plus rapide seulement, sauf en ce qui concerne l’emploi du tirage forcé. Mais, en l’absence de données difficiles à recueillir avec un degré suffisant de précision, nous pouvons montrer, par des chiffres que nous croyons très approchés de la vérité, que les
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- 112
- MACHINES MARINES
- NOMS DES NAVIRES
- Système de la machine.................
- Pression absolue aux chaudières.......
- Nombre de cylindres.......-...........
- Diamètre- des cylindres d’admission...
- Diamètre des cylindres de détente .....
- Course des pistons....................
- Nombre de tours prévu..................
- Vitesse correspondante des pistons....
- Introduction relative.................
- Rapport de détente....................
- Puissance en chevaux indiqués prévue..
- Système de chaudières.................
- Surface totale de grille..............
- Surface totale de chauffe.............
- Nombre de chevaux prévu par mètre carré de grille.......................
- Nombre de chevaux prévu par mètre carré de surface de chauffe...........
- Charbon à brûler par mètre carré de grille et par heure...................
- Charbon à brûler par cheval et par heure.................................
- Poids total prévu pour l’appareil.....
- Poids par cheval pour la force prévue ..
- FOUDROYANT Creuzot DEVASTATION Indret amiral DUPERRlj; F orges et chantiers
- à pilon à pilon à pilon |
- 5\166 6 ok, 166 6 5k,166 1 6 r
- (2 groupes) (2 groupes) (9 groupes)
- lm,54 (2) 55 (2) lm,55(2) |
- lm, 95 (4) 2'”,00 (4) 2m,00 (4) j
- lm,00 P,00 lm,00 !
- tir. tir. iir. tir. tir. B
- naturel forcé naturel forcé naturel forcé A
- 72 77 70. 77 70 77 \
- 2.40 2.56 2.33 2.56 2.33 2 56 i 0.2101
- 0.175 0.250 0.174 0.2^6 0.156
- 5.65 4.00 5.74 4.62 6.41 4.76 [
- 6100 8200 6344 8160 6160 8120 f
- elliptique elliptique cylindrique ;
- 68 mi;00 67 m<1,87 67 rai,7G
- 1720 m,i 1614 mq 1743 mi
- 89.7 123.0 90.0 120.0 90.0 119.0
- 3,54 4.76 3.93 5.05 3.49 4.65
- 95\4 154\0 88\7 120k,0 90\0 131L0;
- lk,00 lk,14 0k,95 1\00 1\00 P,lû|
- 1240u 1247“ 4
- 203k » • 204k S 11 s
- tonnant
- Indret
- 5k,166
- 3
- 1™,36(1) P,36 (2)
- M.cvl. VetÆ
- 0m, 50-0™,70 95
- 1.58-2.21
- 0,239
- 4.18
- 1728
- cylindrique
- 19mi,32
- 454n"i
- 89.4
- CONSIDÉRATIONS GÉNÉRALES
- 113
- MYTHO Creuzot RIGAULT DE GENOUILLY Indret VILLARS Indret BAYARD Creuzot NAÏADE Usine - Claparède IPHIGENIE Usine Claparède
- horizontale à horizontalo \ horizontale à horizontale
- j cl jJlIuil cascade Woolf ci pnon ’ int. directe Woolf
- 5k,033 5k, 166 5k,166 5k,166 5k,166 5k, 166
- 3 G 3 6 ( 3 3
- (2 groupes) 1 (2 groupes) )
- lm,40 (1) 0m,90 (3) lm,50 (1) lm,28 (2) lm,40(3) P ,37
- lm,86 (2) P, 36 (3) lm,60 (2) lm,58 (4) P ,68
- cyl.M.cvl.AeÜR
- P,00 0m,60 0m,55- -0m,76 0“ ,75 0™ ,90 0m ,90
- tir. tir. tir. tir. tir. tir. tir. tir.
- ^naturel force naturel forcé nature] forcé naturel forcé
- 66 100 88.2 95.0 82.0 90.0 82.0 90.0 80.0 88.0
- 2 20 2.00 1.62 1.74 2.05 2.25 2.46 2.70 2.40 2.64
- 0,198 0,197 0,210 0,261 0,107 0,256 0,190 0,250 0,166 0,250
- 5.05 5.07 4.75 3.83 6.00 3.90 5.26 4.00 6.00 4.00
- 2640 2050 2211 2764 3300 4080 2700 3260 2260 2800
- cylindrique cylindrique cylindrique cylindrique cylindrique cylindrique
- 32m<i,50 23mi,42 26r “i,40 38" i,G4 3 lmi, 60 26” i,40
- 780m,i 642raf>,5 618m<1,5 893mi 74Gmi 618n’i,5
- 81.2 87.5 83.7 104.6 85.5 105.0 85.5 103.0 85.5 105.0
- 3.40 3.19 3.57 4.46 3.69 4.56 3.60 4.37 1 3.65 | 4.52
- 81k,2 87\5 83k,7 I20k,0 92k,0 130\0 94k,0 140k,0 SP ,o
- lk,00 lk,00 lk,00 lk,15 lk,05 lk,24 lk,10 lk,35 0k,95
- 580u — 66211 4851* 40711
- 219k — 200k 180k 180k
- n.
- 8
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- m • MACHINES MARINES
- mêmes idées sont acceptées aujourd’hui dans les deux pays. Le tableau suivant fournit les renseignements généraux que nous avons pu obtenir au sujet de huit machines très récentes appartenant : les sept premières, aux derniers types des cuirassés anglais ; la huitième, à Y Iris, aviso ou mouche d escadre très rapide.
- Les chiffres de ce tableau montrent que, pour une pression absolue aux chaudières de Sk,25, sensiblement la même qu’en France, les Anglais emploient, avec tirage naturel, un rapport de détente supérieur à 5 ou une introduction relative inférieure à 0,20;. qu’ils brûlent environ lk par cheval, plutôt plus que moins ; qu’ils produisent plus de 90chx par mètre carré de grille ou plus de 3,5chx par mètre carré de surface de chauffe, en brûlant près de 100k par mètre carré de grille et par heure, avec machines pesant moins de 180k par cheval indiqué.
- L’ensemble des résultats, se rapprochant beaucoup des nôtres, démontre clairement que les deux Marines suivent une voie identique, avec quelques différences de détail dont nous allons parler.
- Pour les grands cuirassés, les Anglais emploient, comme nous, deux hélices et deux groupes de machines du système dit à pilon. Tantôt ils ont un cylindre d’admission pour deux de détente : c’est notre système le plus habituel ; tantôt ils n’ont qu'un cylindre d’admission pour un de détente.
- Chez eux comme chez nous, le haut des appareils arrive très près du pont cuirassé ; l’adoption des cylindres verticaux a été la conséquence, dans les deux Marines, de l’établissement d’une cloison longitudinale dans l’axe du bâtiment, ce qui ne permet plus d établir des machines horizontales dans des proportions convenables. Mais il est permis de croire que la sécurité de 1 appareil moteur est d’un ordre plus important que la fonction attribuée à cette cloison longitudinale; or, le tir des projectiles des gios calibres sur les ponts cuirassés pouvant produire des projections de bois ou de fer susceptibles de causer des avaries
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- DÉSIGNATION
- Noms des constructeurs.........MM.
- Systèmes de machines...............
- Pression absolue aux chaudières....
- Nombre de cylindres................
- Diamètre des cylindres d’admission. Diamètres des cylindres de détente..
- Course des pistons.................
- Nombre de tours aux essais.........
- Vitesse correspondante des pistons..
- Introduction relative..............
- Rapport de détente.................
- Puissance en chevaux indiqués aux
- essais..........................
- Système de chaudières........... ..
- Surface de grille totale...........
- Surface de chauffe totale......!.,
- Nombre de chevaux par mètre carré
- de grille.......................
- Nombre de chevaux par mètre carré
- de surface de chauffe...........
- Charbon brûlé par mètre carré de
- grille et par heure.............
- Charbon brûlé par cheval et par heure
- Poids total de l’appareil..........
- Poids par cheval indiqué...........
- Prix total de la fourniture........
- Prix au kilogramme correspondant.!
- INFLEXIBLE DREADNOUGIIT ALEXANDRA TÉMÉRAIRE
- Ekler Hum phrys et Te nant
- à pilon à pilon à pilon à pilon
- 5k,25 5k,25 5k,25 5k,25
- G (2 groupes) 6 (2 groupes) 6 (2 groupes) 4 (2 groupes)
- îm,778 (2) lm,G75 (2) lm,750 2) lm,778 (2)
- 2"’,286 (4) 2m,286 (5) 2“ 286 (4 2ra/1895 (2)
- lm,220 lra,372 lm,220 1“,168
- 73.2 67 67 78
- 2m,98 3m,06 2m,72 3m,03
- 0.140 0.131 0.143 0.180
- 7.1 7.6 70 5.5
- 8407 8207 8312 7516
- elliptique elliptique elliptique elliptique
- 75mq,71 92mq,34 93mq,55 84mq,07
- 2014mq,0 2103m<q7 2103raq,7 1842mq,2
- 111.0 88.8 88.8 89.5
- 4.17 3.90 3 95 4.08
- 104k,6 93k,5 103k,9 103k,l
- 0k,942 lk,052 lk,170 lk,145
- 1388tx 1396tx 1415u 1299tx
- 165k 170k 170k 172k
- 3.042.900f 2.696.400f 2.784.600f 2.343.600f
- 2f19 lf93 lf96 lf80
- 2 S S ©-ffl O
- £ 0 CO H « c c g 0 S 1 q >v>S & O 5? CO
- tJ H W1 s.2 §5-= Z « M
- Z 2 i3 0 5 c h-i j-U en
- £ £ œ ^ 0
- Elder Penn Laird Maudslay
- à pilon à pilon à horizontale —
- Int. directe 5k,25 à cascade
- 5\25 5k,95 5k,25
- 4 (2 groupes) 6 (2 groupes) 4 (2 groupes) 8 (2 groupes)
- lm,524 (2) lm,370(2) lm,117(2) lm,040(4)
- 2m,640(2) 1™, 370 (4) 2m,159(2) lm,905(4)
- lm,006 0™,990 lm,220 0,n,914
- — 85 65.3 96 c
- — 2"', 80 2m,655 2m,92 <x> fl
- 0.180 0.183 0.150 0.166 3
- 5.5 5.46 6.6 6.02 Ü
- 6282 6010 3542 7062 Ut eu
- elliptique — — — 0
- 59raq,64 61mq,20 35mq,40 64mq,19 "0
- 1654mq,0 1668mq,5 947mq,5 1770mq0 / U-I tî
- 105.4 98.2 100.0 110.0 fl <D
- 3.79 3.60 3.74 3.98 ' Ut fl
- 102k,2 101k,0 119k,0 139k,0 fl 0
- 0k,970 lk,034 lk,190 lk,250 / > fl
- 1013tx 1148tx 698tx 1042tx
- 161k 19ik 197k 147k
- 2.061.360f 2.406.600f 1.272.600f 2.363.760f
- 2f03 2f10 lf82 2f27
- CONSIDÉRATIONS GÉNÉRALES
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- lt*6 MACHINES MARINES
- dans les machines si celles-ci ne sont pas protégées par un pont intermédiaire arrêtant les éclats, celui-ci est indispensable, et, par suite, la machine à pilon, malgré ses avantages incontestables, ne saurait être considérée comme un type bien approprié à la Marine cuirassée.
- Les courses des pistons sont plus longues dans les machines anglaises que dans les machines françaises : ainsi, pour celles de 8000chx, on a, d’une part, lra,22 et lm,37 ; de l’autre, lm,00.
- Le rapport de détente est généralement plus grand dans les appareils anglais ; toutefois, la consommation de combustible par cheval et par heure ne présente pas l’économie correspondante : elle se tient en général au-dessus de dk, un peu supérieure à celle que nous obtenons. Ce fait peut tenir à deux causes : soit à ce que le rapport de détente est trop élevé pour la pression de la vapeur employée, ce que semblent déjà indiquer certaines expériences françaises, soit à ce que les résultats dont nous nous occupons proviennent d’essais faits en vue de la puissance produite plutôt qu’en vue de la consommation de combustible. Cette seconde explication semble d’autant plus exacte, que la consommation de combustible par mètre carré de grille et par heure dépasse 100k, tandis que, chez nous, elle n’est qu’ex-ceptionnellement supérieure à 90k. On pourrait aussi en conclure que, chez les Anglais, la chauffe est très poussée et que les feux sont conduits avec une grande habileté, car tous les chiffres que nous avons donnés sont obtenus avec le tirage naturel, excepté pour Y Iris.
- Quoique les navires anglais cités dans le tableau soient munis de ventilateurs, ceux-ci, d’après les chiffres adoptés pour les sui faces de grille, ne paraissent pas être utilisés pour la production des puissances dites maxima des appareils. Une exception doit cependant être faite en ce qui concerne Y Inflexible et l hù . pour le premier, les comptes rendus des essais mentionnent explicitement qu il n’a pas été fait usage de la ventilation artificielle; quant à 17m, la consommation de l39k par
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- CONSIDÉRATIONS GÉNÉRALES 117
- mètre carré de grille ne peut avoir eu lieu qu’à l’aide du tirage artificiel.
- Il semble donc que les Anglais n’ont point encore fait entrer le tirage forcé comme.élément essentiel de la production des grandes puissances, au moins pour leurs cuirassés, et, comme l’air ne peut arriver aux foyers que par des ouvertures assez larges dans les ponts blindés, il en résulterait que la Marine britannique ne manifeste pas, au point de vue de la protection horizontale, les mêmes exigences que la France.
- Si nous continuons l’examen des chiffres du tableau, nous voyons que le nombre de chevaux par mètre carré de surface de grille est généralement au-dessus de 90, tandis que chez nous il le dépasse rarement. Le nombre de chevaux par mètre carré de surface de chauffe approche de 4 ; chez nous, il est plus près de 3,5-0. Il ne faut pas oublier que ces données se rapportent au cas du tirage naturel, et ne doivent pas être considérées comme ayant une valeur absolue, puisqu’elles ne résultent que d’un petit nombre d’essais.
- Gomme nous l’avons déjà dit, nous semblons produire la puissance plus économiquement : ainsi, la consommation minimum est, chez les Anglais, de 0k, 942, et monte en général sensiblement au-dessus de lk; en France, les types à haute pression récents consomment moins de lk.
- La comparaison entre le poids total des appareils et entre le poids par cheval offre un résultat intéressant : par l’emploi du tirage forcé, nous avons réduit le poids total de nos machines pour produire une force maximum donnée. Ainsi, le Foudroyant, la Dévastation, Y Amiral Duperré produisent 8200chx avec un poids de 12501, tandis que Y Inflexible, le Dreadnought,
- Y Alexandra, pour des forces analogues, demandent 14001. Toutefois, la différence est moindre que celle résultant du rapprochement de ces deux chiffres, parce que les Anglais ont 1 habitude de comprendre, dans le poids même des machines, des engins que nous comptons à part sous le titre d’appareils auxi-
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- ll8 MACHINES MARINES
- liaires ou d’accessoires cle coque, et que, d’autre part, leurs objets de rechange, portés au meme article, paraissent plus nombreux que chez nous. Il peut en résulter que la différence signalée tombe de 150 à 100‘ et môme au-dessous. Quoi qu’il en soit, il semble que, pour les appareils où nous employons le tirage forcé, nous produisons une même puissance avec moins de poids. Mais, si nous comparons les appareils avec emploi du tirage naturel, nous voyons que, jusqu’à présent, nous ne descendons guère au-dessous de 200lc par cheval indiqué, tandis que les Anglais, même en comprenant des objets que nous ne comptons pas, restent ordinairement au-dessous de 180k. On peut donc dire que le poids par cheval de tirage naturel est plus élevé en France qu’en Angleterre et qu’il y a un progrès à rechercher de ce côté. Gela semble, du reste, déjà admis, caries derniers marchés pour machines marines passés par notre administration imposent un poids maximum, qui, dans les plus récents, ne doit pas dépasser 180 à 190l{ par cheval indiqué avec tirage naturel.
- Nous n’entrerons pas dans l’examen comparatif des prix dans les deux pays; cette comparaison ne pourrait conduire à des résultats sérieux, parce que nous ne connaissons pas exactement le nombre et la nature des objets figurant en Angleterre dans la valeur totale de la fourniture. Nous nous contenterons de dire qu en général, le prix du kilogramme de machine semble plus élevé en Angleterre, mais, par contre, que le cheval indiqué coûte plus cher en France.
- § 3.
- Après avoir exposé dans leurs traits généraux les progrès réalisés dans le fonctionnement des appareils marins, il n’est peut êtie pas inutile de dire quelques mots des améliorations de détail effectuées au cours de ces dernières années et de celles qui paraissent devoir être recherchées.
- Le retour à l’emploi d’organes de détente sur les cylindres
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- CONSIDÉRATIONS GÉNÉRALES 119
- d’admission a été commandé par l’usage de plus grandes détentes et par la plus grande variété de puissance demandée aujourd’hui à nos machines, l’expérience ayant démontré que la valve est d’un usage peu économique pour produire des puissances réduites, et la pratique indiquant en outre qu’il est avantageux de faire varier la détente dans les cylindres d’expansion en même-temps que dans les cylindres d’admission. On commence, dans quelques machines, à satisfaire à cette condition de bonne utilisation.
- L’emploi de l’acier, restreint autrefois aux tiges de piston, s’est généralisé pour les pièces auparavant en fer, telles que bielles, arbres, etc.; on peut croire que l’on arrivera à fabriquer les hélices avec le même métal, surtout si l’on réussit à les émailler; les arbres creux en acier comprimé de Whitworth doivent certainement procurer une économie de poids.
- Les enveloppes de cylindres sont maintenant alimentées par un tuyau de vapeur spécial, ce qui, en diminuant la chute de pression des chaudières aux cylindres, doit procurer un certain avantage.
- Les chemises intérieures dans lesquelles se meut le piston ne sont plus fondues arme les enveloppes; outre la plus grande facilité du travail, cela permet de leur donner une dureté convenable ; elles pourraient être faites en acier comme en Angleterre.
- Les cylindres sont montés sur leurs bâtis, de manière à permettre le jeu de la dilatation sans déranger leurs axes, ce qui, en conservant les lignes de montage, assure un meilleur fonctionnement et évite les échauffements.
- L’avantage de réduire au minimum les espaces morts est bien reconnu ; celui d’effectuer le plus rapidement possible les ouvertures et les fermetures des organes de régulation ne l’est pas moins; il est aussi essentiel de ne pas faire varier tous les éléments de la régulation avec le degré de détente. On a imaginé dans ces dernières années, pour satisfaire à ces conditions,
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- 120 MACHINES MARINES
- beaucoup de dispositifs qui dérivent de la machine Gorliss : les principes de cet arrangement consistent à avoir un organe d admission et un d’émision pour chaque extrémité du cylindre et de leur communiquer un mouvement plus ou moins saccadé. On saura bientôt si ces principes peuvent être appliqués sur les machines marines, et si le bénéfice obtenu compensera la complication plus grande des mécanismes. Il ne peut être question d’employer les renvois de mouvement un peu compliqués du système Gorliss et de ses dérivés, mais on peut essayer ce que vaudront des soupapes équilibrées mues par des cames ; cet essai va avoir lieu pour les deux machines destinées à la Naïade et à Y Iphigénie construction chez M. Claparède, et, s’il réussit, nous verrons peut-être une transformation nouvelle de nos appareils.
- On remarque dans le tableau des machines anglaises que l’appareil du Northampton est. à introduction directe dans les trois cylindres de chaque groupe; nous avons déjà signalé ailleurs la machine du Christophoro Colombo, sur laquelle des dispositions sont prises pour un fonctionnement semblable. Aux yeux de quelques personnes en France, la question n’est pas encore tranchée entre le système dit Woolf ou Compound et celui à introduction directe ; les expériences comparatives faites il y a longtemps entre la Magnanime, la Gauloise et la Bevanche ne leur paraissent pas décisives. Il semblerait que le même doute existe en Angleterre ; il est donc intéressant de constater que la question va être reprise à nouveau avec la machine de la Naïade à trois cylindres à introduction directe dans chacun dAux.
- On peut signaler comme un progrès l’établissement d’une machine spéciale pour actionner les pompes de circulation ; celles-ci peuvent aussi aspirer à la cale. Get arrangement fournit un moyen d’épuisement énergique et indépendant.
- Les Anglais apportent le plus grand soin à obtenir des machines légèies , comme exemple bon à imiter de la recherche minutieuse de la légèreté, nous citerons l’emploi de condenseurs à surface entièrement en bronze.
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- CONSIDÉRATIONS GÉNÉRALES
- Relativement aux chaudières, on a vu que leur tracé s’est complètement modifié : avec les pressions croissantes, on a été conduit à remplacer les formes planes par des formes cylindriques, qui offrent plus de résistance ; cependant, il existe en France deux exemples de chaudières ovales ; on en compte plusieurs en Angleterre.
- Les proportions des éléments essentiels d’une chaudière ont peu varié : ainsi, le rapport de la surface de chauffe à la surface de grille est resté à 25 environ ; cependant, quelques expériences récentes tendent à faire croire qu’on pourrait avec avantage augmenter ce rapport et diminuer la surface de grille en augmentant le tirage.
- Un point important, qui mérite d’attirer l’attention, a, croyons-nous, besoin d’être amélioré dans certains cas : on se plaint souvent de projections d’eau dans nos chaudières; elles tiennent quelquefois simplement aux dispositions mal entendues des prises de vapeur et le plus souvent à l’insuffisance du volume de cette dernière. On comprend facilement que, dans le cas d’une combustion très active, le niveau soulevé par une ébullition tumultueuse diminue le volume du coffre à vapeur, d’où résultent des entraînements d’eau; ce phénomène peut être plus accusé dans les chaudières cylindriques, parce que le niveau doit s’élever plus haut et, par suite, approcher davantage de l’orifice de sortie. On conçoit encore que, si le volume de vapeur est petit, chaque cylindrée enlevée peut dépasser la production, ce qui amène des changements brusques de pression, d’oùrésultent des ébullitions. Le remède à ce défaut est d’avoir de grands volumes de vapeur, soit dans les chaudières mêmes, soit dans des réservoirs spéciaux, et c’est par l’expérience qu’il faut déterminer les chiffres convenables. Si nous l’interrogeons, nous voyons que, dans les chaudières réglementaires à moyenne pression, type haut, le volume de vapeur peut suffire à alimenter la machine pendant f4s, et il n’y a pas d’entraînement; le type bas ne contient de la vapeur que pour 12S, et cette vapeur est généralement très hu-
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- 120 machines marines
- mide. On peut donc dire que, dans les types réglementaires à moyenne pression, il suffit que le volume de vapeur îeprésente la dépense pendant 14S. Quant aux chaudièies cylindriques à haute pression, celles de Y Hirondelle par exemple, qui contiennent de la vapeur pour 16s, produisent quelquefois des entraînements d’eau ; celles du Bisson qt du Labour donnais, qui contiennent 20s de vapeur, n’ont donné lieu à aucune plainte. Pour les chaudières cylindriques à haute pression, il paraît donc suffisant que le volume de vapeur représente la dépense pendant 20s.
- Dans le môme ordre d’idées, on peut regretter, dans les appareils récents,la disparition des sécheurs, qui, judicieusement disposés, permettraient d’avoir une vapeur moins saturée d’humidité.
- En France, dans la construction des enveloppes extérieures, l’acier a remplacé le fer, qui a été conservé pour les parois intérieures ; on peut espérer que des perfectionnements dans la fabrication finiront par amener l’emploi de l’acier pour les surfaces exposées au feu.
- Si, comme cela semble probable, on aborde un jour les pressions plus élevées que 5k, on est conduit à se demander si les diamètres actuels de nos chaudières pourront être conservés. On a porté le diamètre jusqu’à 4m, afin de pouvoir disposer trois foyers par corps; il est douteux qu’on trouve avantageux un arrangement- qui met deux des trois foyers à une hauteur rendant la conduite des feux difficile. En outre, pour des diamètres de 4m, les tôles d’enveloppes en acier ont 0m,021 ; si l’on portait la pression de 5k à /k, il faudrait augmenter l’épaisseur jusqu’à 0 ,029 pour rester dans les mêmes conditions de sécurité. Gela parait difficile, et il sera nécessaire d’employer une matière plus résistante ou de créer un autre type de chaudière.
- Peut être en reviendra-t-on à des formes analogues à celles des chaudières de locomotives, qui se prêtent bien à l’emploi du tiiage forcé; peut-être trouvera-t-on une solution dans l’emploi du générateur Belleville ou de quelque autre analogue. Mais ces appaieils à faible volume d’eau se prêteront-ils bien
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- 123
- CONSIDÉRATIONS GÉNÉRALES
- aux allures à outrance qui leur seront demandées? les organes d’épuration et d’alimentation, qui fonctionnent parfaitement à terre, conserveront-ils leurs qualités à la mer? c’est ce que l’expérience qui va en être faite sur un bâtiment de notre flotte permettra de décider. Si l’essai était satisfaisant, ce serait, au point de vue de la Marine, un des résultats les plus heureux de l’Exposition.
- Si nous passons à l’examen des accessoires de chaudières, nous pouvons signaler comme un progrès la substitution des ressorts aux poids pour régler la charge des soupapes de sûreté. On peut encore citer la diminution des poids de tous les accessoires en fonte de fer, tels que boîtes à soupapes, obtenue par l’emploi du bronze, à l’imitation des machines anglaises. Nous signalerons, comme pouvant probablement être appliqués à nos chaudières, les barreaux de grilles de locomotives, qui sont d’un travail plus simple que les nôtres, parce qu’ils n’ont pas de talons aux extrémités pour maintenir l’écartement; ils portent simplement dans leur longueur et de deux en deux seulement deux rivets, dont les têles ont pour saillie l’écartement que l’on veut donner.
- Enfin, au point de vue de la conservation des chaudières, on peut voir un progrès notable dans l’application du procédé Hétet-Risbec à l’épuration des eaux provenant des condenseurs par surface. Par suite de la décomposition dans les chaudières des matières grasses entraînées par l’eau de condensation, il se formait des dépôts abondants de savons ferrugineux, qui, durant les essais de la machine du Champlain, par exemple, s’étaient élevés jusqu’à près de 1000k; dans ce chiffre, le fer enlevé aux parois entrait pour 500k environ. En mêlant à l’eau de condensation une dissolution convenable de chaux, on arrive à la dépouiller des acides gras, parce qu’ils forment avec la chaux un savon calcique. Si l’on fait ensuite passer l’eau d’alimentation à travers un épurateur qui retient le savon, on n envoie à la chaudière qu’une eau presque pure et l’on supprime à peu près
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- 124 MACHINES MARINES
- complètement les dépôts; Ici dissolution de chaux contient un gramme de chaux pour un litre d’eau, et 1 on emploie un litre de dissolution environ pour vingt litres d’eau condensée.
- En résumé, depuis 1867, les traits généraux du progrès accompli ont été l’adoption de la condensation par surface, l’élévation de la pression de la vapeur et l’emploi de plus grandes détentes ('). Gomme conséquence, la dépense de combustible, pour les conditions les plus économiques, est tombée un peu au-dessous de lk par cheval. Le progrès accompli est acquis aussi bien dans la Marine marchande que dans la Marine militaire; on peut y ajouter, pour cette dernière, l’emploi du tirage artificiel quand il faut obtenir des machines leur maximum de puissance.
- Il est probable que l’avenir appartient à des pressions plus élevées et à des détentes plus étendues que celles en usage aujourd’hui dans la Marine, pourvu que l’on parvienne à vaincre les difficultés pratiques qu’elles présentent, notamment en ce qui concerne la création d’un bon type de chaudières.
- Il est désirable que l’emploi du tirage artificiel se développe, car il permettra de bénéficier de l’économie qu’on peut attendre d une proportion plus grande de la surface de chauffe relativement à la surface de grille.
- Enfin, il est permis d’espérer que le poids de nos appareils pourra suppporter encore une réduction notable.
- (') Dans sa séance du 25 septembre 1860, le Conseil des travaux de la marine concluait a l’étude d’une machine où l’on aurait employé le système Woolf, la condensation par surface, et une pression de 6k.
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- IV
- COMPTEURS DE NOMBRE DE TOURS
- D.ES MACHINES
- Compteur de M. Madamet.
- L’Exposition contient plusieurs compteurs ou indicateurs du nombre de tours.
- L’un d’eux, imaginé par M. Madamet, ingénieur de la Marine, a été décrit dans le numéro de novembre 1875 de la Revue maritime et coloniale. Nous nous contenterons, par suite, de rappeler sur quel principe il est construit: un pendule équilibré, dans lequel la force centrifuge est contre-balancée par des ressorts, tourne avec un axe qui reçoit son mouvement de la machine. En s’écartant de cet axe, les boules font mouvoir un manchon, qui, par l’intermédiaire d’un levier et d’une corde, communique un mouvement de rotation à l’axe d’une aiguille; celle-ci se déplace d’une quantité en rapport avec la vitesse de rotation de 1 axe ou avec l’allure de la machine, et l’on conçoit, qu’en graduant convenablement un cadran, on puisse connaître à chaque instant le nombre de tours de l’appareil moteur.
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- 126
- MACHINES MARINES
- Compteur deM. Jacquemier.
- Un autre instrument de ce genre, dû a M. Jacquemier, lieutenant de vaisseau, se trouve décrit dans le numéro d août 18/8 de la Revue maritime et coloniale. Nous nous bornerons donc à dire qu’il se compose d’un compteur à déclic actionné par la machine et d’une montre, qui, toutes les trente secondes, anete le compteur, fait indiquer le nombre de tours qu il marque a 1 aiguille d’un cadran spécial, puis remet le compteur à zéro. Cette aiguille reste immobile pendant trente secondes, indiquant ainsi la vitesse qu’avait la machine pendant la demi-minute précédente.
- Compteur de M. Valessie.
- Un troisième compteur, imaginé par M. Valessie, capitaine de frégate, a été l’objet d’un rapport inséré aux Comptes rendus de ïAcadémie des Sciences (séance du 3 juin 1878). Voici, sommairement, le principe de cet ingénieux instrument, dont l’usage se répand de plus en plus dans notre Marine.
- Le mouvement de la machine, transmis par des engrenages au boitier d’une montre à secondes, est comparé à celui de l’aiguille ; pendant que l’hélice marche en avant, le boitier de la montre tourne sur lui-même en sens inverse de l’aiguille des secondes placée au centre de son cadran. Cette aiguille, appelée différentielle, est ainsi soumise à deux rotations opposées : entraînée par le boitier, elle avance dans le sens qui indique la marche en avant de la machine et, en même temps, elle recule su) le cadran de la montre à raison de un tour par minute. Elle a donc une rotation apparente égale à la différence des deux rotations opposées auxquelles elle est soumise ; si le boitier fait uniformément un tour à la minute, elle paraît immobile par îappoit à un point fixe marqué par un index, et cela indique la constance de 1 allure adoptée pour la machine.
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- COMPTEURS DE NOMBRE DE TOURS
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- Il faut donc, pour chaque vitesse différente de l’appareil, transmettre le mouvement au boitier par un système différent d’engrenage qui le fasse tourner exactement en une minute. On atteint ce but en disposant, entre l’axe moteur de l’instrument qui fait le même nombre de tours que la machine et le plateau porte-montre, une série de neuf axes intermédiaires parallèles commandés les uns par les autres au moyen de roues dentées de diamètres différents, les unes folles, les autres fixes sur leurs axes ; à l’aide de manchons d’embrayage, on engrène les unes ou les autres, et, par suite, on change le rapport du nombre de tours de l’axe moteur à celui du plateau de la montre.
- Chaque combinaison des neuf systèmes intermédiaires multiplie le nombre de tours constants de la montre par une puissance d’un nombre appartenant à la progression géométrique,
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- ^ ) b , ce qui permet, avec 512 al-
- lures différentes de machines très rapprochées l’une et l’autre, de donner à la montre le même mouvement de rotation.
- On conçoit qu’avec un système de numérotage sur les touches qui servent à manier les embrayages, on puisse produire la combinaison qu’on veut en se reportant à une table dressée à l’avance. ,
- Ainsi, l'instrument de M. Valessie fait immédiatement reconnaître les variations d’allure d’une machine : si l’aiguille s’écarte à gauche de l’index ou retarde, on sait que l’allure diminue ; si elle s’écarte à droite ou avance, la vitesse s’accélère.
- Les indications de l’aiguille peuvent servir, quand le navire marche, à regagner ou à perdre une distance déterminée; il suffit pour cela de connaître à peu près le nombre de secondes qui sont nécessaires pour franchir cet intervalle à l’allure indiquée. L’officier commande alors au mécanicien de gagner 15s, par exemple; celui-ci ouvre momentanément la valve, laisse l’aiguille avancer de ces 15s et porte l’index en avant de cette quantité ; la machine a repris son allure, et le bâtiment a avancé
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- de la distance voulue. Le compteur différentiel Valessie fournit donc, outre les indications sur la vitesse moyenne, le moyen de régler convenablement la position d’un navire.
- Il possède en outre un enregistreur à cadran muni de deux aiguilles de minutes et de secondes qui reçoivent leur mouvement de la machine par l’intermédiaire des mêmes engrenages que la montre. Si on les a mises en concordance avec une horloge quelconque et qu’au bout d’un certain temps, une demi-heure par exemple, elles se trouvent en avance ou en retard, c’est que la machine a marché trop vite ou trop lentement et qu’il faut perdre ou gagner un certain temps si l’on tient à ce que le nombre de tours total reste, au bout d’un certain nombre d’heures, tel qu’on l’avait prévu. Ce dispositif permet donc de régler l’allure moyenne de la machine à des intervalles de temps assez écartés sans être astreint à une observation constante.
- Compteur électrique.
- Nous signalerons encore un compteur électrique qui figure dans l’exposition de M. Henri Lepaute et qui a fonctionné sur un bateau de la Compagnie transatlantique.
- L’idée de cet appareil appartient à M. Daymard, ingénieur des Constructions navales, au service de la Compagnie transatlantique, qui 1 a fait construire, avec l’aide de M. Consolin, maître mécanicien, et de M. Henry Lepaute. Il est basé sur l’idée d’employer 1 organe de changement de marche comme organe de fermeture d’un circuit.
- Une des extrémités de la coulisse, dans la marche en avant par exemple, vient à chaque tour buter contre la tête d’une tige qui, en glissant dans des guides, met en communication les deux fds d un appareil électrique. Ceux-ci montent jusqu’à un compteur placé sur la passerelle, et à chaque passage du courant déterminent un mouvement qui se transmet à une aiguille tour-
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- L’appareil étant double, le secteur de la coulisse peut agir aussi bien dans la marche en arrière que dans celle en avant.
- Fig. 69,
- Indicateur électrique des manœuvres de la machine, servant en même temps de compteur.
- Appareil placé sur la passerelle.
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- MACHINES MARINES
- Tachymètre de MM. Büss et Sombart.
- Le tachymètre de MM. Büss et Sombart, destiné à mesurer la vitesse de rotation des machines, se compose (fig. 70) de deux
- Fig. 70.
- /X / \
- Tachymètre de M. Buss.
- masses demi-cylindriques A montées librement sur des axes a; ceux-ci sont portés par la pièce B, entraînée par la poulie motrice G. Un des coins de chacune des masses est relié aune douille D, qui peut tourner sur une tige E; a l’extrémité de cette tige est montée une petite pièce F en forme de T, qui s’engage dans la gorge d’une poulie G et qu’un poids porté par un levier maintient appuyée contre un collier fixé à l’extrémité de la douille D. La description de l’appareil suffit pour faire comprendre que, lorsqu’il est mis en mouvement, les masses A, sollicitées par la force centrifuge, s’écartent de l’axe de rotation en entraînant la douille D dans le sens de l’axe de la tige E. Elle presse alors le plateau F, qui écarte le contre-poids de la verticale ; un système de leviers et de secteurs dentés transmet le mouvement à une
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- COMPTEURS DE NOMBRE DE TOURS 131
- aiguille dont la position sur un cadran indique le nombre de tours de la machine, si l’on a eu soin de déterminer convenablement les diamètres de la poulie G et de la poulie motrice.
- Des appareils de ce genre ont été quelquefois employés comme régulateurs ; dans ce cas, les mouvements du contre-poids étaient transmis à la valve de vapeur dont ils réglaient l’ouverture.
- Des tachymètres à ressort ont été également disposés par M. Büss, pour les locomotives et les bateaux à vapeur. Dans ces appareils, les masses A du système précédent sont remplacées par des pendules doubles avec ressorts, afin de permettre à l’instrument d’occuper une position inclinée quelconque.
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- V
- PROPULSEURS
- Parmi les propulseurs figurant à l’Exposition universelle, quelques-uns présentent un caractère sérieux, d’autres ne peuvent être cités qu’à titre de curiosité.
- Hélices en fer forgé pour em barcations à vapeur.
- M. Claparède expose deux hélices en fer forgé, à quatre ailes déployées, très minces à la circonférence extérieure, et à pas constant ; l’une mesure 0m,930 de diamètre et l’autre 0m,730. Elles ont l’avantage d’être plus légères, plus résistantes, que celles en fonte ou en bronze, et sont préférables aces dernières pour les embarcations en tôle d’acier, parce qu’elles suppriment l’effet galvanique qui se produit sur les formes de l’arrière. La maison Claparède expose en outre une hélice, en bronze aussi, à quatre ailes déployées, destinée à l’aviso transport le Drac et dont les dimensions principales sont les suivantes :
- de 0,40 à
- 3m,600 4™,300 0,16
- Diamètre . . . Pas constant. . Fraction de pas
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- PROPULSEURS
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- Propulseur à palettes planes mobiles de M. L.-G. Perreaux.
- M. Perreaux a exposé, sous ce titre, un petit modèle de la roue théorique qu’il présenta à l’Académie des sciences en 1840. (PL 8b,fig-1). Cet appareil a pour caractère particulier la mobilité des palettes, qui peuvent prendre toutes les inclinaisons désirables par rapport à l’axe de l’arbre et faire varier ainsi le degré de la force de propulsion ; on les efface même au besoin derrière l’étam-bot lorsqu’on veut naviguer à la voile seule, et, en les faisant passer de 45° positifs à 45° négatifs, on produit la marche en arrière sans avoir à changer le sens du mouvement de la machine.
- Le mécanisme à l’aide duquel on modifie l’inclinaison des palettes se compose de pignons engrenant avec des crémaillères ; celle de l’arrière doit être double, pour faire tourner les ailes en sens contraire.
- Des dispositifs analogues, déjà essayés, n’ont pas donné de bons résultants.
- Hélice à ailes mobiles de M. JR.-R. Revis.
- MM. Laird frères (usine de Birkenhead) ont exposé un dessin du propulseur inventé par leur ingénieur en chef, M. Bevis.
- Cet appareil, représenté PI. 84, fig. 2 et 3, ne diffère du précédent que par la forme toute particulière des ailes, et peut-être par le procédé adopté pour changer leur inclinaison sur l’axe de 1 arbre. Cette inclinaison varie de 0° à 45°, c’est-à-dire de la position pour la marche à la voile à celle pour la marche à la vapeur à toute vitesse ; les positions extrêmes sont représentées
- sur le dessin, la première en traits pleins, et la deuxième en traits pointillés.
- Ge Pr°pulseur, breveté à la fin de 1868, a reçu sa première application en 1869; depuis cette époque, il a été employé sur six yachts et huit grands bâtiments, parmi lesquels deux corvettes
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- anglaises, le Garnet et le Cormoran. L’Amirauté vient de prescrire son emploi sur le Griffon et le Faîcon, actuellement en construction dans les chantiers de Birkenhead.
- Hélice cycloïdale de M. Robert H. Armit.
- Dans ce propulseur, les arêtes d’entrée et de sortie ont la forme d’une portion de cycloïde construite, a partir du centre, avec un cercle générateur dont la longueur de circonférence est égale au diamètre de l’hélice.
- La surface de chacune des ailes est concave du côté de l’entrée et convexe du côté de la sortie; les croquis de la PL 84, fig. 4, 5, 6 et 7, qui nous ont été fournis par l’inventeur, indiquent comment elle est engendrée.
- Avec ce nouveau propulseur, le recul est, prétend-on, à peu près nul. les trépidations à l’arrière du navire sont insensibles, et l’on peut obtenir pour la marche en arrière une vitesse ne différant pas beaucoup de celle de la marche en avant. On déclare, en outre, que, dans tous les essais comparatifs exécutés jusqu’à ce jour, on a réalisé une économie de 25 0/0 sur l’hélice ordinaire, soit par une augmentation de vitesse, soit par une réduction du nombre de tours, la vitesse restant la même. Nous nous bornerons à citer les chiffres suivants, qui sont le résultat des expériences faites au Havre, le 15 octobre dernier, à bord du Dida, yacht de lord Alfred Paget, en présence d ingénieurs civils et de mécaniciens français.
- Hélice ordinaire à 4 branches, construite exprès pour la comparaison.
- Diamètre......................... 595
- ^as..................'........... 2m, 135
- Nombre de révolutions par minute. 164 Vitesse en noeuds................ gn^ 9
- Hélice cycloïdale à 3 branches.
- lm,320 1“,830 162 9n, 3
- Observations. — L’hélice cycloïdale a consommé 20k de charbon de moins à l’heure.
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- PROPULSEURS
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- Ces chiffres indiqueraient que le recul de l’hélice ordinaire a été de 22 0/0 et celui de l’hélice cycloïdale de 3 1/2 0/0 seulement; mais ces résultats sont tellement extraordinaires, qu’il serait nécessaire, avant de les admettre, de les voir confirmer par des expériences plus authentiques.
- Propulseur de Mme Lowe-Vansittart.
- Mrae Lowe-Vansittart a exposé dans la section anglaise un modèle en bois d’un propulseur qu’elle appelle propulseur à lames courbes cycloïdales, et au sujet duquel elle ne fournit aucune espèce de renseignements susceptibles de nous éclairer sur sa construction et sur les résultats que l’inventeur espère en obtenir.
- Propulseur de la Société impériale et royale de navigation sur le Danube.
- Cette Société expose un modèle, représenté Pl. 84, fig. 8 et 9, comportant deux hélices à deux ailes venues de fonte avec le meme moyeu, à une certaine distance l’une de l’autre. Les ailes, étroites à la naissance, très larges et arrondies à l’extrémité, sont inclinées de l’arrière à l’avant sur l’axe de l’arbre et forment avec celui-ci un angle de 65 à 70° environ.
- Appareil de M. Cuizinier, de Nantes.
- Cet appareil (PL 84, fig. 10) se compose de deux hélices à deux ailes qui peuvent être déployées à angle droit pour la marche à la vapeur et ramenées l’une sur l’autre, dans le sens de l’étambot, pour la marche à la voile ; à cet effet, l’une des hélices est clavetée sur un arbre creux à l’intérieur duquel passe l’arbre plein de l’autre. L’arbre creux porte une chemise en bronze et un petit presse-étoupes, qui assure l’étanchéité entre les deux arbres à la partie arrière.
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- MACHINES MARINES
- Le moyeu de l’hélice arrière est muni de deux mâchoires d’embrayage, (|ui pénètrent dans des évidements pratiqués sur la face du moyeu de l’hélice avant; deux de ces évidements servent pour la position à ailes déployées, et les deux autres pour la position à ailes rabattues. A l’intérieur du navire, l’arbre plein est fileté sur une certaine longueur et porte un écrou à chapeau pouvant tourner dans l’arbre creux, mais retenu à l’extrémité de ce dernier par une rondelle fixée au moyen de vis ; les huit pans dé l’écrou dépassent cette rondelle.
- Les ailes de l’hélice étant déployées, il suffit, pour les rabattre, de desserrer l’écrou de manière à pousser l’arbre plein sur l’arrière, et à dégager les mâchoires du moyeu des cavités correspondantes ; on fait alors tourner cet arbre d’un quart de cercle, puis on serre l’écrou, et les mâchoires rentrent dans les évidements voulus. Une opération semblable permet de déployer les ailes. Quand celles-ci se trouvent en position pour la marche adoptée, les deux arbres sont rendus solidaires par un manchon en deux parties boulonnées et prenant entre elles les huit pans ménagés sur chacun des arbres.
- L’application de ce mécanisme serait possible avec les arbres creux qu’on fabrique aujourd’hui ; mais les hélices, se repliant, exigent une telle complication d’organes, que les essais dont elles ont été l’objet jusqu’à ce jour n’ont pas donné de résultats favorables.
- Enfin, nous nous contenterons de citer :
- L hélice de M. Pinet-Fleuret à deux ailes très larges à l’extrémité et très étroites à leur naissance sur le moyeu.
- L hélice de M. Richard, formée parla succession de trois surfaces planes ;
- L hélice différentielle de M. Mounier, dont les faces avant et arrière sont deux surfaces hélicoïdales de pas différent mais constant pour chacune d’elles.
- L hélice de M. Heu, composée de deux spires complètes décou-
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- PROPULSEURS
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- pées intérieurement, de manière à ne conserver que deux rubans se rattachant, parleurs extrémités, à des moyeux.
- Les propulseurs de MM. François et Giotti, comportant chacun une lame d'acier très flexible, installée de manière à agir comme une godille.
- Enfin, le propulseur de M. Guerbigny, qui remplace les roues à aubes par des appareils à palettes formés d’une série de parallélogrammes.
- Emaillage des hélices. — Hélices en fonte émaillée.
- La maison Rogeat et Cie, de Lyon, expose deux hélices en fonte émaillée destinées aux bateaux omnibus de Lyon.
- L’idée de protéger les propulseurs en les émaillant est due à M. Celler, ingénieur en chef des ponts-et-chaussées, qui fît ses premières expériences sur une plaque préparée par M. E. Paris, du Bourget, et placée, en 1867, sur le parement intérieur delà culée est du grand brise-lames de la jetée du Nord, au Havre; elle y séjourna jusqu’en 1875, sans que les herbes marines y eussent adhéré et sans avoir subi la moindre altération. (Procès-verbal du conducteur des ponts-et-chaussées chargé de la jetée.)
- La première hélice émaillée fut employée, du 16 juin au 22 juillet 1877, sur la Mouche n° 23, l’un des bateaux omnibus qui circulent sur la Seine, à Paris ; au bout de ce temps, l’émail fut enlevé au marteau, et l’on continua le service, dans ces nouvelles conditions, du 27 juillet au 25 août. Ces deux expériences prouvèrent qu’avec l’hélice émaillée on avait réalisé une économie de 7,15 0/0 sur la consommation du coke par kilomètre parcouru. •
- Ces résultats engagèrent M. Celler à faire de nouveaux essais sur une plus grande échelle; a cet effet, six hélices de ce genre furent placées, aux époques suivantes, sur les bateaux omnibus de la Saône, à Lyon :
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- machines marines
- Sur le bateau N° 3 . le 10 Septembre 1877.
- N°6 . le 23 Février 1878.
- N» 8 . . le 12 Septembre 1877.
- N° 9 .... le 24 Janvier 1878.
- N» 10 . le 12 Septembre 1877.
- N» 13 . . le 31 Mars 1878.
- Des expériences exécutées sur ces navires dans des circonstances analogues de courant, en 1877, avec les hélices ordinaires et, en 1878, avec les hélices émaillées, font encore ressortir, à l’avantage de ces dernières, une économie de 8,5 0/0 sur la consommation du coke par kilomètre parcouru ; on a constaté en outre que toutes les hélices émaillées en service depuis un an sont en très bon état.
- Dans le courant du mois de juin 1878, la Compagnie des bateaux omnibus a installé aussi quelques hélices émaillées sur les Hirondelles parisiennes, mais on ne connaît pas encore les résultats obtenus.
- M. Celler dit qu’il serait possible de protéger, au moyen de l’émail, les gouvernails et même les carènes (*) ; il cite, à cet effet, comme pouvant fabriquer les meilleurs produits :
- 1° M. Mool de Gosselies, près Gharleroi (Belgique) ;
- 2° MM. Rogeat et Cie, de Lyon, qui ont émaillé les hélices des bateaux-omnibus à raison de 0fr,50 le kilogramme;
- 3° M. Paris, qui émaillé actuellement, pour la Compagnie des chemins de fer de l'Est, le revêtement de quelques voitures à voyageurs et qui' émaillerait des revêtements pour carènes et gouvernails à raison de 6 ou 7fr le mètre carré.
- 4° MM. Huet et Clt, d Hirson (Aisne), dont les fours sont très grands et les produits magnifiques.
- On peut émailler l’acier et le bronze aussi bien que la fonte. Une expérience d émaillage serait intéressante sur une hélice de bâtiment en fer.
- (') On appliquerait sur les carènes des plaques émaillées.
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- VI
- COMBUSTIBLES
- Presque tous les Etats qui ont pris part à l’Exposition universelle ont exposé des échantillons de charbon de leurs différentes mines ; nous citerons dans le nombre :
- Un bloc d’anthracite pesant 8000k, exposé par la Philadelphia and Reading Goal Company ;
- Les blocs de 3000, 4000 et 5000k, exposés par les différentes sociétés de charbonnages de la Belgique ;
- Un bloc de 2600\ extrait de la fosse Mulot (Compagnie des mines de Dourges, à Hénin-Liétard (Pas de Calais);
- Deux blocs de 3000 à 4000k, provenant des mines du Pas-de-Calais et exposés par la Compagnie générale du gaz de Paris;
- Les blocs de 1000 à 2000k, provenant des différentes houillères de la Grande-Bretagne ; enfin une pyramide élevée avec des charbons du Canada.
- Tous les charbons exposés sont connus, et les analyses en ont été publiées dans des ouvrages spéciaux.
- La Belgique présente une carte donnant, pour 1876, la pr duction minérale absolue et par kilomètre carré des principa
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- MACHINES MARINES
- pays du monde ; nous en extrayons les chiffres concernant le charbon.
- PRODUCTION TOTALE en 1876 TONNES PRODUCTION EN 1876 PAR KILOM. CARRÉ DE LA SURFACE DU PAYS TONNES
- Grande-Bretagne 135,477,282 Belgique 486
- Prusse 45,451,371 Grande-Bretagne 430
- 41 000 000 Prusse 125
- Bran r,e 17,047,702 Autriche 39
- Belgique 14,329,570 France 32
- Autriche 11,867,715 États-Unis. 4
- Russie 1 708 512 Espagne 1
- Espagne 101,522 Russie 0,3
- Suède 96,674 Suède 0,2
- On rencontre encore à l’Exposition universelle des spécimens de tourbes, de lignites, et surtout d’agglomérés de différentes usines.
- Agglomérés, leur fabrication.
- Les charbons extraits des mines et destinés à être triés, se classent par numéros, généralement de 1 à 7, suivant les dimensions des morceaux.
- Le n° 1 est donné à ce qui ne passe pas par une grille
- dont les barreaux sont distants de..............
- Le n° 2...................
- Le n° 3...................
- Le n° 4...................
- Le n° 5............................
- Le n° 6.............
- Le n° 7 est donné à tout ce qui a passé par les trous de.
- 150mm
- 80nim
- 45nim
- Jgmm
- Egnm
- E^mm
- Les menus charbons, c’est-à-dire ceux des nos 4, 5, 6 et 7
- perdent, quand ils sont exposés à l’air, la plus grande partie de leur pouvoir calorifique, et, l’état pulvérulent des derniers s’opposant au passage de l’air entre les barreaux des grilles des foyers.
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- COMBUSTIBLES
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- il en résulte une combustion très imparfaite, produisant beaucoup de fumée. Ces inconvénients avaient jadis tellement fait baisser le prix des menus charbons qu’on ne se donnait plus la peine de les extraire des puits ; ils étaient employés à servir de remblais pour consolider les galeries de mines; la perte ainsi éprouvée atteignait parfois 20 à 26 0/0 du cube exploité.
- Le prix toujours croissant du combustible fit sérieusement songer à l’utilisation de ces menus, et, après de nombreux essais, on parvint, en les mélangeant, selon leur nature, avec du brai sec de houille, du goudron, des huiles lourdes, des pétroles bruts et autres matières, à les comprimer dans des moules sous forme de briquettes cylindriques ou cubiques.
- C’est ainsi qu’on vit apparaître successivement en Angleterre un certain nombre d’agglomérés.
- Le patent-fuel Wylam est composé d’un mélange, dans le rapport de quatre à un, de menu charbon et de brai sec de houille pulvérisé, le tout chauffé et malaxé, puis comprimé dans des moules.
- Le patent-fuel Warlich est formé du même mélange que le précédent, en y ajoutant un peu de sel marin et d’alun, dans le but de diminuer la quantité de fumée produite par la combustion ; le tout est chauffé à 200° pendant sept à huit heures avant la compression.
- Le patent-fuel Bessemer se fabrique avec des menus de houilles grasses chauffés de 260 à 360°, températures auxquelles celles-ci se ramollissent et se collent ensemble ; elles sont comprimées en briquettes possédant toutes les qualités de la houille dont elles sont formées.
- M. Bell a proposé d’employer du brai, de l’asphalte ou autres matières bitumineuses, mélangés avec des charbons menus, dans un malaxeur à bras dont l’arbre creux est traversé par un courant de vapeur.
- M. Dobré chauffe le mélange, avant de le mouler, avec de la vapeur à haute pression dans des vases fermés.
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- 142 MACHINES MARINES
- M. Geary mêle avec les menus, du brai, du goudron, de la sciure de bois et de l’argile.
- M. Ozam emploie du goudron, des menus et de 1 argile.
- M. Stirling chauffeses briquettes à 120°, et, M. Warligh, de 200 à 300°, pour en expulser tous les éléments volatils.
- M. Brooman se sert de la gutta-percha comme matière agglutinante, et, M. Ransome, d’une solution de silice et de soude.
- En Belgique et en France, où l’on s’occupe aussi beaucoup de la fabrication des combustibles agglomérés à la compression, l’ensemble le plus complet des opérations préliminaires est le suivant :
- Les menues houilles sont criblées à sec pour séparer les poussiers non soumis au lavage, des grains qui, au contraire, sont classés en deux grosseurs par des cribles différents, puis lavés séparément.
- Les produits lavés sont ou égouttés ou séchés à l’essoreuse; on les débarrasse ainsi de la majeure partie de l’eau dont J a présence serait un obstacle à une bonne agglomération. Il convient pourtant de conserver un peu d’humidité, car, les combustibles étant mauvais conducteurs de la chaleur, celle-ci ne se répartirait pas également dans la pâte lors du chauffage du mélange.
- Les grains ainsi séchés et les poussiers sont réunis ; on ajoute du brai sec de houille concassé dans le rapport de 8 à 10 0/0, et, en faisant passer le tout dans un broyeur à grande vitesse, on mélange intimement ces divers éléments, tout en les réduisant en poussière.
- Ge mélange passe ensuite dans un malaxeur composé d’un cylindre à double enveloppe en tôle, traversé suivant son axe longitudinal par un arbre, sur lequel sont implantés des bras armés de saillies ; cet arbre est animé d’une vitesse de 20 à 22 tours par minute.
- La double enveloppe du malaxeur reçoit un courant de vapeur généralement surchauffée ; en outre, un jet de vapeur arrive direc-
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- COMBUSTIBLES
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- tement dans le mélange, qui ne tarde pas à se transformer en pâte plastique. Celle-ci passe alors dans un ou deux agitateurs destinés à faciliter le départ de la vapeur désormais inutile, qui existe au milieu de la pâte, et à distribuer celle-ci dans les moules de la machine à comprimer.
- Dans certaines usines, on lance un jet d’air au milieu des agitateurs, afin d’expulser plus complètement la vapeur d’eau, dont la présence nuirait à la conservation ultérieure des agglomérés.
- Parmi les appareils propres à la fabrication des agglomérés, il y a lieu de citer le laveur de M. Max Evrard et les machines à mouler de MM. Durand et Marais, de la Société des Forges et Chantiers de la Méditerranée, et de MM. Bietrix et Cie.
- Laveur classificateur de M. Max Evrard.
- Cet appareil a pour but essentiel de retirer d’une charge de charbon, quelle que soit son importance, après l’avoir versée dans une cuve dont le fond est perforé, les morceaux de charbon suivant leur grosseur.
- Il comprend [voir PL 85, fg. 5) :
- Un réservoir A, dans lequel on introduit de la vapeurpour faire passer l’eau qu’il contient dans la cuve B, où s’opère le lavage;
- Deux cylindres hydrauliques C et D, dont l’un sert à soulever la charge lavée, l’autre à l’expulser delà cuve B.
- Un réservoir E, tout à fait indépendant des deux autres, plein d’eau sous pression au moyen de la vapeur, destiné à alimenter les cylindres C et D.
- Un râcloir pour l’enlèvement du charbon et des pierres.
- Enfin, un décanteur dans lequel les eaux se clarifient avant de retourner au bassin d’alimentation.
- Jeu de l’appareil. — La vapeur, introduite par un petit robinet dans le réservoir A, refoule l’eau dans la cuve de lavage. Lorsque le courant ascensionnel arrive à un mètre environ au-dessus de la table perforée portée par la tige de piston du cylindre U, on
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- y précipite le charbon et l’on introduit de la vapeur d une manière saccadée, au moyen d’un distributeur, pour tenir en suspension la charge jusqu’à ce que l’eau atteigne le haut de la cuve; les grains dont la descente a été retardée par ces courants variés tombent alors librement.
- Après quelques minutes de repos, la table est soulevée , l’eau qui recouvre le charbon s’écoule au-dessus de la cuve, et la charge qui se présente alors sous la forme d’un pain est enlevée par tranches successives par l’action du cylindre D ; il n’est généralement utile d’enlever les pierres qu’après plusieurs opérations.
- La vapeur de la chaudière est mise en contact direct avec l’eau des réservoirs ; il se forme dans les premiers moments une couche d’eau chaude qui reste toujours à la surface et rend presque nulle la condensation.
- Il suffit, avec cet appareil, d’un mètre carré de table de lavage pour traiter sept tonnes par heure.
- Les produits sont ordinairement divisés en trois tranches : la première, composée des schlomms et grains fins suffisamment purs; ladeuxième, qui doit être repassée au lavage; la troisième, qui ne contient que des pierres.
- Cet appareil fonctionne dans plusieurs usines : il n’exige que deux ouvriers, et permet de traiter de 200 à 300 tonnes de menus criblés par jour.
- MACHINES A MOULER LES MENUS CHARBONS EN BRIQUETTES.
- Machine de MM. Durand et Marais.
- Cette machine (PL 85, fig. 1,2, 3 et 4) est établie sur un bâti en fonte supportant quatre coussinets dans lesquels tournent deux arbres horizontaux et parallèles M et N.
- Sur 1 arbre M sont placés deux volants symétriques Y Y', et deux poulies, l’une folle P et l’autre fixe P', pour la courroie de transmission.
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- La rotation de l’arbre moteur est transmise à l’arbre principal N au moyen de pignons et de roues dentées calées symétriquement par rapport à l’axe longitudinal du bâti ; elles.ralentissent le mouvement dans le rapport de 6 à 1 environ.
- Sur le milieu de l’arbre principal N est fixée une came A, en fonte ou en acier, destinée à donner le mouvement à un piston compresseur O. A cet effet, celui-ci est prolongé par un cadre carré, venu de fonte avec lui et qui sert de coulisseau guidé au moyen de glissières ménagées sur le bâti; ce cadre présente sur ses faces latérales des évidements permettant le passage de l’arbre principal N. Le piston creux a sa tête revêtue d’une plaque de bronze fixée par des goujons, et une mise en acier est rapportée sur les contours du moule, exposés à s’user.
- La came A actionne le cadre du piston par l’entremise de deux galets GG' dont les axes sont fixés sur le cadre, et sa forme est telle, qu’elle produit d’abord le rapprochement du piston sur le fond du moule K, puis une compression croissante de la pâte, qui finit par devenir fort énergique pendant un temps très court, et enfin l’expulsion de la briquette.
- Lorsqu’ainsi poussé, le piston O arrive à quelques centimètres de l’extrémité de sa course, le fond du moule K se soulève pour laisser sortir la briquette, qui se place alors sur une plaque. Celle-ci reçoit du fond mobile Iv, lorsqu’il arrive au sommet de sa course et vient buter sur l’écrou supérieur de la tige b, un petit mouvement de bas en haut qui détache la briquette du piston; on l’enlève ensuite à la main.
- Le fond mobile est mis en mouvement par quatre leviers; deux d’entre eux oscillant autour de l’arbre moteur M sont soulevés simultanément, un peu avant le moment de l’expulsion, par deux cames D et D'fixées symétriquement sur l’arbre principal N de chaque côté du bâti, et sont destinés à lever le fond mobile. Deux autres leviers F et F', dont les points fixes sont en mm! sur le bâti, sont munis chacun d’un talon qui porte sur la face inférieure du fond mobile K. Ils sont actionnés en même temps que les pre-
- n.
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- miers par des boutons situés sur les côtés des cames D et D', et ont pour but de décoller le fond mobile du moule au moment voulu, malgré la compression du piston. (Les bras de leviers sont dans le rapport de 1 à 6.)
- Les matières à agglomérer, sortant du malaxeur, sont jetées à la pelle dans le distributeurs, à arbre, central à palettes, recevant son mouvement d’une transmission prise sur l’arbre moteur. La pâte en excès entre le fond mobile K et le piston O, au moment où celui-ci comprime la briquette contre ce fond, s’échappe par le trou central du piston et tombe sur le sol par le conduit a [fig. 1).
- Les machines de MM. Durand et Marais sont très simples ; elles occupent relativement peu d’espace (3mq environ pour le n° 1 et 4mq,50 pour le n° 2), et leur pression initiale est de 80k par centimètre carré de surface. Cette force de compression permet, dit-on, de ramener la quantité de brai employé à 8, 7 et même 6 0/0 suivant la qualité.
- Ces appareils fonctionnent déjà dans plusieurs usines d’agglomérés de houille et dans les ateliers de la Compagnie du chemin de fer de l’Est, où ils sont employés à transformer en briquettes les menus de houille, les poussiers de coke, et même les résidus des boîtes à fumée des locomotives.
- Le degré de cohésion des briquettes produites par cette machine en fabrication courante a été comparé à celui des autres agglomérés, par la Compagnie des chemins de fer de l’Est. La méthode suivie est celle adoptée par la Marine de l’État : on introduit dans un cylindre en tôle de lm de longueur sur lm de diamètre, 50k de charbon en morceaux d’environ 12k. Trois feuilles de tôle, rivées à l’intérieur sur l’envelope cylindrique, ayant la longueur du cylindre et une largeur de 0m,20, forment trois sortes de couteaux; en faisant tourner ce cylindre autour de son axe, les morceaux sont jetés d’un couteau sur l’autre et s’égrènent; les expériences durent 2,n, et le nombre de tours est de 50. On reçoit sur un crible à trous carrés de 0ra,030 les
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- produits de l’opération, on tamise, et le poids des morceaux restés sur le tamis, rapporté au poids total soumis à l’expérience, donne ce qu’on est convenu d’appeler la mesure de la cohésion.
- Les résultats constatés ainsi ont été les suivants :
- Briquettes de houille (machine Durand et Marais), 56 à 57 0/0.
- — — (machineRevollieretBietrix),59à600/0.
- — — (machines Bouriez et Middleton), 44 à
- 58 0/0.
- — — (machine Mazeline et Camillard), 75 à
- 78 0/0, mais celles-ci n’étaient pas d’une fabrication courante.
- Briquettes de menu coke de boîtes à fumée (machine Durand et Marais) (teneur en brai 10 0/0), 83 0/0.
- Ce coefficient indique que l’on peut réduire de 10 à 8 0/0 1a. proportion de brai sec, pourvu que les générateurs qui doivent consommer cette briquette disposent d’un bon tirage.
- Tableau des différents types de machines de MM. Durand et Marais.
- DÉSIGNATION DES TYPES DIMENSIONS des briquettes POIDS TOTAL de la briquette suivant la composition PRODUCTION en 12 heures PRIX
- inèlres kilos tonneaux francs
- Type n° 1 à un seul engrenage 0,220 x 0,110 x 0,070 2 de 15 à 20 2500
- . Type n° 1 à double engrenage » » » 3000
- • Type n° 2 0,260 x 0,130 x 0,085 de 3 à 4 de 30 à 35 5000
- Type n° 3 0,270 x 0,19 x 0,100 de 6 à 7 de 70 à 75 7500
- En accouplant deux des machines du type n° 2, on fabrique au chemin de fer de l’Est, 100 tonnes en 24h.
- Pour une pareille production, le prix des appareils de compression serait inférieur à 1200fr.
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- Machine de la Société des Forges et Chantiers de la Méditerranée.
- La machine (PI. 86) exposée dans la classe 50 est un appareil double, fabriquant des briquettes de 5k et fournissant en même temps l’eau comprimée.
- Cet appareil se compose d’un malaxeur cylindrique a, dans lequel sont amenées les matières à agglomérer (houille, brai, lignite), réunies dans les proportions convenables; de la vapeur entoure le malaxeur dans une enveloppe et pénètre, sous la forme de jets, dans la partie supérieure de la pâte. Le mélange des matières est assuré d’une manière complète par la rotation d'un arbre central muni d’un certain nombre de bras courbes; quant la pâte est arrivée au bas de l’appareil dans une cuve en fonte dite remplisseur, un râteau la fait passer sur une forme tournante, où s’opère le moulage proprement dit de la briquette.
- L’appareil de moulage comprend : 1° un bâti solide en fonte terminé à sa partie supérieure par un cylindre creux d’un fort diamètre servant de pivot pour la rotation de la forme tournante ; 2° la forme tournante, qui est une couronne en fonte portant une série d’alvéoles disposées annulairement et garnies de cadres en acier ; 3° des tasseaux de compression qui portent par leur extrémité inférieure sur une couronne annulaire munie de deux rebords formant plan incliné dans le sens de la circonférence faisant partie du bâti ; ces tasseaux entrent dans les alvéoles qui leur servent de guide ; 4° une forte pièce en fonte dite sommier de compression, qui sert de point fixe; cette pièce est supportée extérieurement par deux colonnes en fer la réunissant à la plaque inférieure du bâti et au centre par le pivot.
- Le mouvement de rotation intermittent de la forme tournante est obtenu au moyen d’une bielle à talon, dont la tête est montée sur un arbre à vilbrequin formant le prolongement de 1 arbre du malaxeur et qui est mise en mouvement par la transmission générale à l’aide de poulies et d’engrenages. La bielle,
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- dont le talon guidé sur un rebord de la couronne vient s’engager dans des cavités pratiquées dans la forme tournante, agit ainsi comme un cliquet ; le mouvement de rappel est obtenu au moyen d’une chaîne et d’un contre-poids.
- La dernière partie de l’appareil, le compresseur hydraulique, comprend deux cylindres à vapeur de diamètres différents et une presse hydraulique.
- Une seule tige verticale sert de plongeur pour la presse hydraulique et de tige de piston pour les deux cylindres. Le petit sert au relevage du piston du grand cylindre et du plongeur de la presse hydraulique ; le grand cylindre, également à simple effet, est destiné à produire la compression de l’eau dans la presse hydraulique et à faire fonctionner, par suite, le piston compresseur. La distribution de la vapeur dans les deux cylindres est établie de telle sorte que les orifices d’admission du grand et les orifices d’évacuation du petit soient ouverts simultanément et vice versa.
- Pour diminuer les effets du choc, ou, plutôt, détruire la force vive que prennent les pistons aux extrémités de course, on a placé deux jeux de ressorts Belleville, l’un dans la partie basse du petit cylindre, l’autre dans la partie haute du grand.
- La presse hydraulique est formée : 1° d’un cylindre en fonte de petit diamètre dans lequel se meut le plongeur recevant le mouvement direct du cylindre à vapeur ; 2° d’une boîte à soupapes intermédiaire; 3° d’un grand cylindre d’une section égale à 17 fois celle du petit; ce dernier corps de pompe est lui-même muni d’une boîte à soupapes. Les joints des presse-étoupes sont faits, comme ceux de tous les appareils hydrauliques, au moyen de cuirs emboutis (dits de Brahma).
- La boîte à soupapes intermédiaire comprend deux soupapes :
- 1 une, A, est serrée sur son siège à l’aide d’une série de ressorts Belleville parfaitement tarés et correspondant à une pression de 100atm ; l’autre, B, sert au retour d’eau quand le plongeur monte. La tubulure D est en communication avec le petit
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- cylindre, et, la tubulure O, avec le grand cylindre du compresseur. Quand la soupape A se soulève, 1 eau vient agir sous le compresseur ; lorsque le plongeur remonte, la soupape A se ferme et l’eau revient sous le plongeur par la soupape B.
- La boîte à soupape S, que porte le grand cylindre hydraulique, renferme également deux soupapes : l’une, A', pressée par un levier muni d’un contre-poids ; l’autre, B', pour le retour d’eau. La boîte communique en D'avec le grand cylindre de la presse, en G avec une caisse à eau : la soupape A' est une soupape régulatrice; suivant la nature de la pâte et l’usage auquel les briquettes sont destinées, on peut avoir intérêt à modifier le degré de compression ; il suffit pour cela de déplacer le contre-poids le long du levier. La soupape A' se soulageant, l’eau est refoulée dans la caisse pendant le mouvement de descente du plongeur, et fait retour par la soupape B' dans le mouvement de montée. Il est utile, d’ailleurs, que l’eau soit bien propre et autant que possible privée d’air ; pour obvier aux inconvénients qui résulteraient de la présence de l’air sous le plongeur, on a placé à la partie supérieure de son corps de pompe une petite soupape réglée de manière à laisser échapper quelques gouttes d’eau à chaque coup de piston.
- Tout l’appareil hydraulique est entouré d’un réservoir dans lequel circule un courant d’eau froide destiné à empêcher réchauffement de l’eau de compression.
- Cette description sommaire permet de se rendre compte facilement du jeu de la machine.
- La pâte, mélangée intimement dans le malaxeur et amenée par la vapeur à la température convenable, arrive dans une des alvéoles de la plaque tournante ; le tasseau de cette alvéole se trouve à cet instant à son point mort bas. Par l’action de la bielle, la forme tournante fait 1/12 de tour(‘), l’alvéole suivante se présente au remplissage, et ainsi de suite des autres à
- ( )' keci se îapporte au type de machines destinées à la fabrication de briquettes de a , dans lesquelles la plaque tournante porte 12 alvéoles.
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- chaque 1/12 de tour; chaque tasseau monte graduellement sur le plan incliné, et, quand la pâte arrive devant le compresseur, elle a déjà subi ainsi une compression automatique. A ce moment, le tiroir d’admission du grand cylindre s’ouvre, le grand piston à vapeur descend brusquement et comprime* la briquette par l’intermédiaire de la presse. Dès que le grand piston a opéré, la vapeur est admise sous le piston du petit cylindre, qui relève tout le mécanisme, et le compresseur retombe à son point mort bas. Quand le tasseau, par suite du mouvement de rotation de la forme tournante, est arrivé au haut.de sa course, qui correspond exactement avec le dessus de la forme, la briquette se présente devant une toile sans fin, sur laquelle elle est poussée par l’action d’un bras de fer recevant son mouvement de l’arbre à vilbrequin, par l’intermédiaire de cames.
- Toutes ces opérations se font donc mécaniquement, et la conduite de l’appareil ne nécessite absolument qu’un seul homme chargé de la surveillance et du graissage des divers organes.
- Dimensions principales et production des appareils de ce système.
- DÉSIGNATION TYPE de 10 kilogrammes TYPE de 5 kilogrammes
- f du petit cylindre à vapeur.. 0m,200 0™, 150
- Diamètre j du grand cylindre à vapeur. 0ra,750 0m,516
- ' du petit cylindre hydraulique 0™,120 0ra,096
- Course commune 0m,900 0m,750
- Diamètre du piston compresseur 0m,500 0m,400
- Nombre de tours de la forme tournante. 1.82, soit 40 briquettes par min10 1.67, soit 40 briquettes par mintc
- Nombre d’alvéoles h 12
- Dimension des produits 0”,300 x 0m,220 x 0m,120 0m.250 x0”, 160 ' x0m,100
- Production en 24 heures 576 tonneaux 288 tonnes
- i
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- Machine de MM. Révol lier, Biétrix et C'c (Forges et Ateliers de la Chalèassière, à St-Etienne).
- Parmi Igs spécialités qui ont fuit lu réputution dos ateliers do construction do lu Ghuléussièro, lu fubricution dos muchinos à agglomérer est l’une des plus importantes. Il y u 35 uns, M. J.-F. Révollier construisit le premier uppureil de ce genre ù pression hydraulique qui constitue encore aujourd’hui un des meilleurs types connus. Depuis cette époque, les uteliers de lu Ghaléussière ont exécuté les puissantes installations d’Anzin, de Portes, de Graissessac, de Nantes, etc., dans lesquelles on s’est contenté de perfectionner le type primitif.
- Ces appareils ne convenant qu’aux grandes exploitations, et exigeant des frais d’installation relativement élevés, MM. Bietrix et Cie ont construit une nouvelle machine à agglomérer, moins coûteuse, dont un spécimen figure à l’Exposition universelle.
- L’appareil (PL 87, fig. 1,2, 3), actionné par un moteur indépendant ou une transmission quelconque, comprime la matière dans des alvéoles appartenant à une couronne tournante. La compression est faite au moyen d’un balancier en forme d’équerre : la grande branche reçoit son mouvement alternatif de l’arbre moteur par l’intermédiaire d’engrenages et d’un bouton de manivelle ; la petite effectue la compression au moyen de tasseaux pénétrant dans les alvéoles du plateau mouleur, qui viennent se placer successivement devant elle.
- Le démoulage s’opère, en même temps que la compression, à 1 aide de contre-balanciers agissant dans l’alvéole diamétralement opposée à celle qui reçoit le tasseau. Chaque briquette démoulée est reçue par un tablier, à sa sortie de l’alvéole ; elle peut, de là, être dirigée sans secousse dans un couloir ou sur une toile sans fin.
- L axe du balancier n’est pas fixe ; il est supporté par un piston hydraulique. Un régulateur, au moyen duquel on maintient con-
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- stante la pression à laquelle le piston peut se lever, et par suite la compression de la briquette, fonctionne au moment où le tasseau mouleur arrive à fond de course ; il se compose d’un piston à doubles garnitures en cuir, agissant dans un cylindre hydraulique solidement relié au bâti qui porte l’ensemble du système. Le régulateur est muni de deux soupapes K et L, l’une s’ouvrant de dedans en dehors et l’autre de dehors en dedans du cylindre. On conçoit que si le tasseau mouleur, dans sa compression, trouve une résistance supérieure à l’appui proportionnel que peut lui donner l’eau contenue dans l’appareil, retenue elle-même par la soupape de sûreté K convenablement réglée, cette soupape se lèvera, et le piston H, entraînant avec lui le point d’oscillation du balancier, montera jusqu’à ce que le bouton de manivelle commandant ce balancier ait passé le point mort. La soupape de sûreté K se fermera aussitôt, et le tout redescendra ensuite par son propre poids. Le piston hydraulique H, en descendant, aspirera l’eau qui était sortie et qui sera restituée par la soupape L s’ouvrant à l’intérieur. Il suffira de régler convenablement la position de l’œil central du balancier, au moyen de petites cales M, pour qu’à chaque oscillation du balancier le régulateur fonctionne et donne ainsi une pression uniforme, sur chacune des briquettes. Cette pression peut, du reste, se régler à volonté en faisant varier la charge de la soupape K par une plus ou moins grande tension du ressort N.
- Pour produire la rotation intermittente du plateau mouleur, qui doit présenter successivement chacune de ses alvéoles sous les tasseaux mouleurs et démouleurs, deux engrenages d’angle donnent le mouvement à un arbre vertical qui porte un conducteur à came d’une disposition particulière. Ce conducteur, dont la fig. 3 représente les formes, attaque à chaque tour le plateau mouleur par des boutons à galets dont le nombre est le même que celui des alvéoles, et le fait tourner d’un angle égal à celui formé par les rayons passant par le milieu de deux alvéoles consécutives.
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- MACHINES MARINES Il est à remarquer qu’au commencement clu mouvement, le bouton à galet se trouve très voisin du centre de rotation de la came *, le plateau n’est donc entraîné qu avec une vitesse relativement faible, qui augmente d abord pour se réduire et devenir nulle au moment où le plateau doit s’arrêter. Cette disposition permet d’obtenir un nombre de coups supérieur à celui que peuvent donner la plupart des machines à agglomérer. Le déplacement intermittent du plateau mouleur se fait pendant le quart de la durée d’une révolution du conducteur à came. Les formes de celui-ci sont telles, que les boutons à galets attaqués par la came doivent forcément s’engager dans les rainures-pratiquées dans le conducteur; il en résulte un mouvement intermittent de la forme tournante, qui reste immobile pendant toute la durée de la compression et du moulage. La machine, qui donne 30 coups en marche normale, peut atteindre 45 coups par minute.
- Cet appareil peut être alimenté par un malaxeur à vapeur ordinaire placé dans une position verticale au-dessus du conducteur à came, ou par un malaxeur continu à feu direct ; celui-ci, représenté PL 87, fig. 4 et 5, est placé à l’intérieur d’un four à voûte mobile, où il est complètement entouré par la flamme, avant qu’elle se rende à la cheminée. Ce chauffage direct du mélange permet, dit-on, une économie considérable de brai gras ou sec, surtout avec certains charbons.
- L’arbre à palettes du malaxeur reçoit son mouvement de l’arbre de la machine par l’intermédiaire de poulies et de courroies quand il est placé horizontalement comme on le voit sur la PL 87, et directement par 1 arbre du conducteur quand il est placé verticalement.
- Lorsque 1 installation comporte un malaxeur à vapeur et un malaxeur à feu direct, ils sont alimentés tous deux par la même noria.
- La force de compression de la machine, qui est de 150k par centimètre carré de surface de briquette, peut être réglée de manière à rester constante et indépendante de la pression dans les chaudières.
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- AVANT-PROPOS
- L’Exposition universelle de 1867, par la variété, l’importance et la nouveauté des produits exposés, était particulièrement intéressante au point de vue de l’artillerie : indépendamment de la plupart des gouvernements de l’Europe qui avaient exposé des spécimens de leur matériel réglementaire, les grands industriels, comme Krupp, Armstrong, Whitworth, y révélaient pour la première fois la puissance de leur production pour la grosse artillerie; c’était d’ailleurs le moment où les gros canons rayés en fer et en acier commençaient à entrer dans l’armement effectif des puissances maritimes, et ce matériel offrait alors tout 1 intérêt de la nouveauté.
- L’Exposition de Vienne, en 1873, ne présentait déjà plus le même intérêt, mais l’artillerie y était encore représentée d’une manière assez complète et assez variée. Il n’en est plus de même à l’Exposition de Paris en 1878; la plupart des gouvernements
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- étrangers se sont abstenus, comme le gouvernement français, d’exposer du matériel de guerre, et les grandes usines privées qui fournissent l’armement des nations secondaires et prêtent un concours utile à celui des grandes puissances ont imité cet exemple.
- Nous n’aurons donc point d’importante innovation à signaler, et nous devrons nous borner à décrire brièvement ou même à indiquer les produits exposés, car la plupart d’entre eux ont déjà été décrits dans diverses publications.
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- DES DIFFÉRENTS PAYS
- Section Française.
- On sait que, conformément au vœu exprimé par le département de la Guerre, le gouvernement s’est non seulement abstenu, mais encore a défendu aux particuliers d’exposer des boucheâ à feu ou des armes réglementaires en France. Notre matériel d’artillerie est donc absent du Palais du Ghamp-de-Mars, et les usines qui fournissent à la Guerre et à la Marine leurs projectiles et leurs canons ont dû se borner à présenter des pièces isolées, exposées comme échantillons du métal employée! pouvant servir à faire apprécier leurs procédés de fabrication.
- Cependant, malgré cette élimination systématique du matériel de guerre, on trouve à l’Exposition quelques objets qui intéressent particulièrement l’artillerie.
- Machines Voraz, pour moulage mécanique des obus.
- Telles sont, en particulier, les .machines exposées par M. Vo-ruz aîné, de Nantes, pour le moulage mécanique des obus. Ces
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- machines, représentées sur la PL 88., sont au nombre de deux, l’une pour le moulage du corps ogivo-cylindrique de 1 obus, et l’autre pour le renmoulage du noyau ; cette dernière opération est la plus difficile et la plus importante, car de son succès dépendent le centrage du projectile et l’exactitude dans les dimensions des parois.
- Le jeu de la machine à mouler l’enveloppe extérieure ogivo-cylindrique des projectiles est facile à comprendre. L’opération s’exécute sur une table horizontale bien plane, portant le châssis de moulage, qui s’y trouve maintenu, dans une position fixe, à l’aide de goujons; au-dessous est placée une seconde table, de dimensions un peu plus grandes, formant le bâti de la machine et reliée à la première par des colonnettes boulonnées jouant le rôle d’entretoises ; ces deux tables sont percées de trous dans lesquels passent les modèles des projectiles et les tiges cylindriques, de diamètre un peu moindre, sur lesquelles chacun d’eux est monté et qui forment leur prolongement. Les extrémités inférieures de ces tiges sont, en outre, fixées sur une plaque mobile actionnée par un levier articulé et relié au support qui la soutient; dans le mouvement de haut en bas, quand on abaisse les modèles des projectiles, ce support vient s’engager dans un trou pratiqué dans une plaque fixe reliée à la table inférieure ; dans le mouvement de bas en haut, au contraire, quand on veut maintenir la plaque mobile relevée, on fait, à l’aide d’un second levier, glisser un coin entre le bout du support et la plaque fixe.
- La tête ogivale des modèles de projectiles est surmontée d’une seconde tige servant de portée pour la lanterne du noyau ; sur cette tige, on emboîte des godets allongés en fonte, pourvus extérieurement d ailettes verticales saillantes, de manière à ce que leur axe conserve, dans le sable, une position géométriquement déterminée.
- Le nombre des projectiles que l’on peut mouler à la fois, et, par suite, celui des modèles portés par la machine, varie naturellement avec le calibre : pour les petits obus de campagne, il s’élève
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- jusqu’à huit, tandis qu’il se réduit à un pour les projectiles des plus gros canons de la Marine.
- Les machines qu’on trouve au Champ de Mars sont :
- Pour obus de 27e, à un seul modèle;
- Pour obus de 19e, à deux modèles ;
- Pour obus de 14e et de 138mm de la guerre, à quatre modèles;
- Pour obus de 5e, système de Reffye, à huit modèles.
- La machine à renmouler fonctionne d’une manière analogue à la précédente : elle comprend aussi deux tables horizontales, une plaque mobile à support et une plaque fixe avec un jeu de deux leviers, mais les modèles des projectiles sont remplacés par des tiges cylindriques pourvues à leurs sommets d’alvéoles dans lesquelles s’emboîtent exactement les noyaux en sable. Le nombre de ces tiges porte-noyaux correspond naturellement, dans chaque cas, à celui des modèles de la première machine.
- Pour se servir de ces appareils, les modèles sont d’abord amenés dans le châssis, puis, le sable ayant été battu à la manière ordinaire, on fait redescendre les modèles et l’on emporte le châssis dans le sable duquel les godets en fonte à ailettes, en forme de tulipes, restent solidement fixés. Ce châssis est alors posé sur la table supérieure de la seconde machine, et, à l’aide du levier, on fait monter les tiges porte-noyaux, dont l’ascension est limitée par les butoirs de la plaque mobile ; les noyaux viennent ainsi se centrer dans le moule, et leurs lanternes, pénétrant dans les godets en fonte, se trouvent à la place voulue. Cela fait, on cale, au moyen du coin à levier, la plaque mobile dans sa position élevée, et le sable est battu dans les godets autour des lanternes ; abaissant ensuite la plaque mobile avec les tiges porte-noyaux, on laisse les noyaux suspendus aux godets par l’adhérence du sable et parfaitement centrés. Il ne reste plus qu’à rapporter le calot des projectiles, qui a dû être moulé à part dans un autre châssis, sur une table en fonte.
- Il est évidemment nécessaire, pour le bon fonctionnement de ces machines, que la position relative de l’axe des tiges et des
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- goujons de l’appareil à renmouler coïncide exactement avec celle des organes correspondants de la machine à mouler. M. Vo-ruz a réalisé facilement ce désideratum en alésant en même temps les trous des divers plateaux des deux appareils après les avoir appliqués et fixés les uns contre les autres.
- Ges machines sont ingénieuses, d’un emploi facile, et elles doivent permettre d’éviter les rebuts pour excentricité et pour inégalité d’épaisseur des parois.
- Machine à monter les projectiles de MM. OEschger et Mesdach.
- C’est encore dans la même halle que se trouvent les appareils à monter les ceintures des projectiles [PL 88), exposés par MM. OEschger et Mesdach ; ils sont décrits et représentés dans le Mémorial de l’Artillerie de la Marine, tome III, page 303, aussi suffira-t-il d’indiquer ici la modification avantageuse qu’ils ont reçue. L’arbre moteur, qui se trouvait primitivement au-dessus de la machine, a été descendu en dedans du bâti ; par suite, on a pu supprimer plusieurs pignons et roues d’angle servant à la transmission. Get arbre porte simplement une vis sans fin, qui communique directement la rotation à une roue montée sur le même axe que le pignon conduisant les secteurs dentés.
- MM. OEschger et Mesdach construisent des machines de trois types:
- N° 1, pour les obus de 24e, 27e et 32e.
- N° 2, — de 14e, 16e et 19e.
- N° — de campagne de'calibre inférieur à 12e.
- Une machine du type n° 2 et une du n° 3 figurent à l’Exposition. La différence entre les deux types consiste principalement dans les dimensions et dans le nombre des matoirs, qui est de six pour la petite machine, tandis qu’il s’élève à huit dans la machine n° 2. En outre, le ruban d’acier qui agit sur l’aiguille indicatrice des pressions et qui, dans la grande machine, se
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- trouve logé dans le bâti, est à découvert dans la petite et protégé seulement par un ruban épais en laiton, qui l’enveloppe extérieurement pour le mettre à l’abri des chocs accidentels.
- Sur les mêmes machines sont déposés des échantillons de ceintures en cuivre rouge à divers états d’usinage. On sait que ces couronnes, débitées dans des tubes creux étirés à la presse hydraulique, ne présentent ni soudure ni joint d’aucune sorte; elles sont d’abord comprimées de manière à prendre une forme concave en dehors comme en dedans, puis on les passe à un laminoir circulaire qui fait disparaître la concavité extérieure ; celle de l’intérieur est conservée afin de faciliter, au moment de la pose, l’épanouissement du cuivre dans l'alvéole.
- Machine à tarauder les obus de M. Gronnier.
- M. Gronnier présente une machine à tarauder les obus qui est figurée sur la PL 88.
- Ce petit appareil très simple comporte deux tarauds placés aux extrémités d’un même arbre horizontal ; en face de chacun d’eux est installé un projectile monté sur un petit chariot porté par le bâti de la machine. Les deux moitiés de l’arbre sont conduites au moyen de pignons coniques par une même roue d’angle; elles tournent donc en sens contraire, et un des obus se taraude d’un côté, tandis que fautre se dévisse de l’autre côté ; on accomplit ainsi une double besogne dans le même espace ae temps.
- M. Gronnier construit une machine analogue pour aléser à la fois deux obus. Dans celle-ci, les deux moitiés de l’arbre, étant réunies, sont conduites par une seule poulie et tournent dans le même sens; deux crémaillères parallèles, engrenant avec le même pignon, donnent une avance égale à chacun des projectiles.
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- Objets divers.
- On peut encore citer, comme attirant l’attention à des titres divers : la machine à cravater les balles de M. Gauchot; — la curieuse restitution, effectuée par M. Victor Prou, de la mana-baliste d’Héron d’Alexandrie, arbalète à ressorts d’acier construite en Grèce par ce savant un siècle avant l’ère chrétienne; — l’exposition d’outils et de machines outils de MM. Sculfort-Maillard et Meurice, dans laquelle deux grands panneaux sont garnis de moufles, de palans différentiels, de tarauds, de filières, de crics, de marteaux, de clés de toute espèce, d’étaux à pieds fixes et à main de divers modèles, en un mot de tout l’outillage spécial à l’artillerie ; — les collections de cartouches et d’amorces exposées par M. Gaupillat et par M. Gévelot, etc.
- Brouette militaire de M. Bazin.
- Dans l’annexe de la classe 67, au milieu des nombreux objets exposés par M. Bazin, nous avons remarqué la brouette de cet inventeur.
- Ce dernier s’est proposé de diminuer les fatigues des soldats de la Marine, obligés de faire de longues marches à pied sous le soleil brûlant des colonies et particulièrement en Gochinchine ; pour y parvenir, il enlève les sacs du dos des hommes et les place sur l’appareil roulant représenté dans la fg. 70 bis. On voit qu il se compose de deux fusils pour brancards, d’une planchette porte-sacs formant le fond de labrouette, de deux petites roues en acier montées sur un essieu de même métal, de deux supports réunissant la planchette à l’essieu, enfin d’une poignée emboîtant les bouts des deux canons. Une brouette servirait donc au transport de la charge de deux hommes, et l’un d eux se reposerait tandis que l’autre ferait rouler le fardeau commun.
- Il est certain que le soldat arriverait plus dispos et moins fati-
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- gué à l’étape, s’il avait poussé cette brouette pendant la moitié seulement de la route, au lieu de porter constamment son sac et son fusil ; malheureusement, cette solution est inadmissible., car,
- Fig. 70 bis.
- sans parler de l’aspect peu militaire que présenterait un déta chement composé d’hommes attelés à des brouettes et d hommes ne portant même pas leurs armes, deux raisons principales doi vent la faire condamner d’une manière absolue .
- 1° Une colonne surprise par l’ennemi enroulant ses brouet e serait détruite avant d’avoir pu dégager et reprendre ses fus*
- 2° Si, lorsqu’à proximité d’un adversaire ce nouveau système était abandonné, chaque soldat devant reprendre le mode ha tue} de port du sac sur le dos, sa charge se trouverait augme d’une demi-brouette; l’un aurait, par exemple, lune des ro l’essieu et la double poignée; l’autre, la deuxième roue, les s p
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- ports d’essieu et la planchette. Get accroissement de poids serait fort nuisible, surtout dans un pareil moment.
- En résumé, on ne peut voir dans la brouette militaire de M. Bazin qu'une invention curieuse dont une troupe d’infanterie en campagne ne pourrait songer à faire usage.
- Fusil de M. Gastine-Renette.
- M. Gastine-Renette a exposé, dans la classe 68, un fusil de guerre, auquel il donne la dénomination de fusil à chargement latéral.
- C’est une arme à bloc, dans laquelle l’ouverture de la culasse et l’extraction de la cartouche s’opèrent par le seul mouvement de la sous-garde, qui entraîne et fait abaisser le bloc de culasse fermant le canon ; la continuation du mouvement met l’extracteur en jeu. Une ouverture pratiquée sur le côté droit de l’arme laisse glisser au dehors la cartouche chassée par l’extracteur et permet l’introduction d’une nouvelle charge.
- Une pédale à crochet, dissimulée à l’intérieur du pontet à l’abri de tout contact accidentel, fixe très solidement la sous-garde pendant les transports et fonctionne cependant pour la manœuvre sans mouvement spécial. La platine est à effet rebondissant, c’est-à-dire que le chien remonte de lui-même, après la percussion, à la position du premier cran, ce qui permet la libre ouverture de l’arme.
- Les pièces dont se compose ce fusil sont solides et faciles à saisir: le montage, le démontage et l’entretien sont très simples; le tireur n’a pas à redouter le crachement.
- Carabine-revolver de M. Le Mat.
- M. le colonel Le Mat présente une carabine-revolver construite de la même manière que les pistolets-revolvers, c’est-à-dire avec un canon unique sur le fond duquel viennent passer successive-
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- ment six culasses contenues dans un barillet ; c’est par conséquent une arme à répétition, mais d’un système plus lourd et moins commode que celui des armes à magasin.
- Un autre armurier parisien, M. Mathieu Gastay, montre dans sa vitrine cinq modèles de fusils de guerre se chargeant par la culasse, mais il n’a fourni à la Commission aucun renseignement sur leur mode de construction.
- Affût à éclipse et coupole de M. le capitaine Biny.
- M. Biny, capitaine du génie, a présenté en 1876, au Ministère de la Guerre, un projet d’affût à éclipse qui lui valut alors une lettre de félicitations du Ministre. En 1877, il a fait construire un petit modèle de cet appareil destiné à un canon de 4 de campagne, et il a exécuté, à ses frais, au camp de Châlons, avec une bouche à feu de ce calibre, quelques expériences dont les résultats auraient, paraît-il, été assez satisfaisants.
- C’est un modèle de cet affût légèrement modifié qui se trouve dans la classe 68 ; il est représenté fig. 71 et 72, d’après un croquis communiqué par l’auteur.
- Tout le système repose sur une plaque tournante roulant sur une couronne de galets convenablement disposés à sa circonférence et mise en mouvement comme celles des chemins de fer; on peut donc orienter le système dans un azimut quelconque et, par suite, pointer facilement en direction.
- La plaque tournante est munie de deux paliers symétriquement disposés par rapport à l’un de ses diamètres et portant un axe autour duquel pivotent les deux flasques de l’affût ; ces derniers sont courbes et constituent un des côtés d’un quadrilatère articulé qui se rabat d’avant en arrière ; ils se prolongent en dessous de l’axe et de la plaque tournante, qui est percée pour leur donner passage. Cette partie inférieure des flasques affecte la forme d’un grand levier et présente, sur toute son étendue, une
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- gorge dans laquelle peut s’enrouler le cordage supportant le contre-poids de l’affût à éclipse, cordage dont l’extrémité fixe est attachée à l’arbre horizontal des paliers.
- Fig. 71.
- |o o o o o : o J
- Affût à éclipse de M. le capitaine Biny.
- A, plaque tournante. — B, paliers. — C, fiasques de l’affût. — D, leviers courbes.— E, cordage du contre-poids. — F, crosse de culasse. — H, tige de pointage. — L, loquets d’arrêt. — MM', plongée. — NN', volets mobiles. — 0, calotte centrale. — PP', arcs-boutants des volets.—RR',paliers ài'essort des arcs-boutants. — S, sous-sol creusé dans le terre-plein.
- La culasse du canon repose dans une sorte de crosse en fer qui embrasse les tourillons et se relie par ceux-ci aux flasques de l’affût pour former le côté supérieur du quadrilatère; elle s’articule à l’arrière avec une tige verticale de pointage constituant le côté postérieur du même quadrilatère et portant à sa partie inférieure une série de huit trous. L’un quelconque de
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- ceux-ci peut devenir, à l’aide d’un boulon mobile, le point d’articulation de la tige avec deux gîtes métalliques parallèles scellés sur la plaque tournante et munis aussi, l’un et l’autre, de huit trous se correspondant deux à deux; la tige de pointage monte et descend entre ces deux gîtes, symétriquement placés par rapport au plan médian de l’affût.
- Les huit trous des gîtes et ceux delà tige, qui permettent, en déplaçant à la main le boulon mobile lorsque l’affût est à l’abattu, de donner huit positions différentes à l’axe de rotation de la tige, fournissent le moyen d’obtenir, lorsque la pièce se relève, des angles de tir croissant de 5° en 5° depuis — 5° jusqu’à + 35°. Pour achever le pointage en hauteur, on se sert d’une petite vis dont l’écrou est ménagé à la partie postérieure
- Fig. 72.
- Disposition des pièces à éclipse au-dessus des casemates d’une fortification.
- de la crosse en fer; sa longueur est suffisante pour faire varier de 5° l’inclinaison de l’axe de la bouche à feu.
- Il est facile maintenant de se rendre compte du fonctionnement de l’affût : lorsque la pièce fait feu, la crosse est entraînée par le mouvement de recul ainsi que les flasques et la tige de
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- pointage ; l'affût se rabat alors sur la plaque tournante, où il est accroché, en dessous des tourillons, par deux déclics symétriques qui affectent la forme simple de loquets de porte et l’empêchent d’être relevé par l’action du contre-poids. L’élévation de ce dernier détruisant progressivement la vitesse du recul, le canon arrive sans à coup brusque à la position d abattu, qui est en même temps celle de chargement.
- Au-dessous de la plate-forme tournante, dans l’épaisseur du terre-plein de la fortification, est ménagé un abri dans lequel le levier courbe, la chaîne et le contre-poids se trouvent complète-ments protégés contre les projectiles ennemis ; cet abri communique avec le magasin aux munitions. Le chargement effectué, on fait tourner, s’il y a lieu, la plate-forme pour exécuter le pointage en direction ; le boulon mobile est placé dans les trous correspondant à l’angle le plus voisin de l’angle de tir et on lâche les deux déclics qui maintenaient l’affût abattu ; ce dernier se relève alors et la pièce revient en batterie ; il ne reste plus qu’à rectifier le pointage. Des affûts semblables à celui qui vient d’être décrit pourraient être installés en barbette, sur un parapet.
- La coupole cuirassée qui accompagne le modèle exposé par M. le capitaine Biny, et dont nous allons maintenant parler, forme un projet distinct, qu’on peut, ou non, combiner avec le système d’affût qui vient d’être décrit.
- Le trait caractéristique de cette coupole est d’être tellement surbaissée, que d’aucun point de l’extérieur on ne peut distinguer nettement sa saillie sur le terrain ; en fait, le canon tire par une des ouvertures pratiquées assez près du sommet de la carapace, au lieu de faire feu par un sabord installé dans une muraille verticale ou inclinée, comme cela a lieu dans les tourelles ordinaires. G est, à coup sûr, un avantage sérieux, mais il nous paraît acheté aux dépens de la simplicité et de la solidité de la construction.
- La coupole proposée, que l’on peut construire, à.volonté, en
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- fer forgé ou en fonte dure, se compose de trois zones concentriques. La zone extérieure ou plongée est formée par des plaques fixes vissés sur un matelas en bois reposant sur la maçonnerie d’une tour noyée dans les terres du parapet; la zone intermédiaire,, qui donne passage à la volée du canon, se compose de volets mobiles articulés à charnière avec les plaques de la zone extérieure ; enfin celle du faîte ou zone centrale est une calotte sphérique d’un seul morceau qui constitue le dôme de la coupole.
- Les volets fermés, soutenus intérieurement par de forts arcs-boutants, reposent, au moyen de larges paliers, sur des piles de caoutchouc ou de ressorts-Belleville. M. Biny admet que l’élasticité de cet appui suffira pour amortir les composantes nuisibles du choc des projectiles et pour éviter ainsi la flexion ou la rupture des arcs-boutants. La partie supérieure de ces derniers, recourbée en crochet, se rattache également à la circonférence de la calotte centrale par un lien élastique ; il suffit d’ouvrir un des volets afin de pouvoir tirer sur un but déterminé.
- Quand il faut changer la direction du pointage, on ferme le volet qui servait de sabord pour en ouvrir un autre. La manœuvre de ces volets s’effectue à l’aide d’itagues installées comme celles dont on se sert pour les mantelets des navires; seulement, quand le volet est arrivé à la position de fermeture, il faut le caler en mettant l’arc-boutant en place.
- M. le capitaine Biny fait observer qu’en combinant la coupole et l’affût à éclipse, « on pourrait chercher à utiliser le travail de « rabattement de la pièce pour remonter à chaque coup de canon « le volet qui ferme son embrasure, soit par une transmission de « mouvement, soit par l’action directe du levier de l’affût sur un « appendice convenablement adapté à la charnière du volet » ; mais il n’indique pas comment cette combinaison peut être réalisée.
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- Frein 'pneumatique de M. le capitaine Biny.
- L’affût à éclipse proposé par M. le capitaine Biny comporte, ainsi qu’on l’a vu plus haut, un contre-poids ; mais, comme ce dernier peut, dans certains cas, devenir trop volumineux et trop embarrassant, l’auteur propose de lui substituer un frein pneumatique de construction particulière. Ce frein, représenté sur les fig. 73 et 74, est capable, non seulement d'absorber la force vive de recul d’un affût à éclipse, mais encore de remplacer les freins ordinaires dans les affûts de toute espèce, pour en limiter le recul et remettre la pièce en batterie.
- Fig. 73.
- Frein pneumatique ployé.
- Fig. 74.
- Frein déployé.
- Il se compose d’un soufflet en caoutchouc, affectant la forme d une lanterne vénitienne cylindrique susceptible de s’allonger et de se raccourcir suivant qu’elle est déployée ou ployée. Ce soufflet est fermé de toutes parts et terminé par deux plaques
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- métalliques munies de points d’attache; si l’on fixe l’un des bouts, une traction exercée sur l’autre aura pour effet d’allonger l’appareil ; si l’extrémité mobile est ensuite lâchée, l’excès de la pression atmosphérique sur celle de l’air dilaté, dans l’intérieur de l’appareil, fera reployer celui-ci.
- Dans l’affût à éclipse, l’un des fonds de l’enveloppe serait fixé au sol et l’autre relié à l’extrémité du levier-courbe du contrepoids ; dans un affût de campagne ou de siège, le premier fond pourrait également être accroché à un point fixe du sol, tandis que le second serait rattaché à l’essieu des roues.
- Quant à l’enveloppe elle-même, elle est formée par la superposition d’épaisses rondelles de caoutchouc percées d’un trou au centre ; elles sont soudées deux à deux alternativement par leurs circonférences extérieures et, par les bords des ouvertures centrales, à l’aide de couronnes de caoutchouc. Les deux rondelles extrêmes sont soudées et fortement serrées dans les plateaux métalliques épais, munis de crochets, qui forment les fonds de l'appareil.
- Ce frein, appliqué à l’affût à éclipse, présente l’avantage de pouvoir agir dans une direction quelconque, tandis que le contre-poids doit forcément se mouvoir suivant la verticale ; il suffît pour cela de l’attacher à la chaîne de ce dernier après avoir fait passer celle-ci sur une poulie de renvoi maintenue dans le plan de rabattement de la pièce.
- En résumé, le projet de M. le capitaine Biny est soigneusement étudié et renferme des idées originales, mais l’auteur a eu principalement en vue l’armement des places de l’intérieur, puisque son projet est établi pour les canons de la guerre du calibre de 135mm ou tout au plus de 155m,n.
- Section Espagnole.
- L’Exposition la plus riche au point de vue de l’artillerie est celle des divers établissements militaires de l’Espagne.
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- FONDERIES ET USINES DE TRUBIA.
- Get important établissement, situé dans la province des Asturies, possède l’outillage et les moyens nécessaires non seulement pour la fabrication des canons en fonte frettée et des projectiles en fonte ou en acier, mais encore pour celle des affûts en tôle de toute espèce. L’industrie privée, en Espagne, n étant pas encore en état de produire du matériel d’artillerie, le département de la Guerre est obligé, en effet, de le construire entièrement dans ses propres établissements.
- Les objets présentés par la fabrique de Trubia sont les suivants :
- Canon de 0ra,15 en fonte frettée monté sur affût de casemate.
- Le canon (PI. 89) se compose d’un corps en fonte renforcé par un seul rang de frettes comprenant la frette-tourillons. La fermeture de culasse est du système de la Marine française, c’est-à-dire formée d’une vis à secteurs découpés avec console en bronze à charnière sur le côté droit de la pièce ; seulement, la manivelle est à engrenage comme celle du canon italien de 0m,24. Les rayures, au nombre de 36, sont des rayures hélicoïdales et cunéiformes du système Krupp. La longueur du canon est de 3m,60, soit une longueur totale de 24 calibres de la tranche de la bouche à la tranche de culasse.
- Ce canon tire un projectile de 28k avec une charge de 7k,5 de poudre prismatique ; dans ces conditions, la vitesse initiale est de 495m, et la pression maxima, mesurée à l’aide du poinçon Rodman, est de 1790atm.
- L affût est un affût à châssis, en tôle et à frein hydraulique; les flasques affectent sensiblement la forme d’un triangle rectangle , ils sont réunis par deux plaques de fond et une entretoise évidée qui règne à l’avant sur toute leur hauteur. La plaque de
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- fond de devant assemblée avec cette entretoise porte deux chevalets en fer servant de supports à l’appareil de pointage ; chacune des deux plaques de fond porte en dessous une bride boulonnée embrassant le cylindre du frein, qui se trouve ainsi invariablement lié à l’affût.
- Le châssis est formé de deux grands côtés reliés par-deux petits côtés et trois entretoises : sur l’entretoise arrière sont disposés deux tampons de choc formés, à la manière ordinaire, de trois disques de caoutchouc séparés par des feuilles minces de tôle; sur le milieu de l’entretoise avant et sur le milieu de l’en-tretoise arrière sont boulonnés deux supports dans lesquels sont fixées les deux extrémités de la tige du piston du frein hydraulique : cette tige se trouve ainsi invariablement liée au châssis.
- Le châssis peut reposer sur deux systèmes différents de quatre galets chacun ; le premier système, destiné à permettre les mouvements du châssis dans le sens longitudinal, n’a d’autre but que de fournir le moyen d’amener la pièce toute montée dans la casemate ou de l’en faire sortir ; il se compose de deux essieux transversaux, l’un à l’avant, l’autre à l’arrière, portant chacun deux galets qui se trouvent disposés comme les roulettes des anciens affûts marins. Le second système, destiné à permettre les déplacements latéraux pour le pointage en direction, comprend deux paires de galets disposés comme ceux des châssis ordinaires, c’est-à-dire reliés par des chapes au-dessous des grands côtés du châssis et susceptibles de rouler sur deux circulaires ayant leur centre commun à la cheville-ouvrière.
- La lunette de cheville-ouvrière est reliée au petit côté avant du châssis par l’intermédiaire d’un boulon et de deux brides fixées contre ce petit côté; cette attache ne paraît pas très solide.
- Les galets du premier système sont montés sur des axes excentriques ; il suffit d’agir avec un levier sur les six-pans qui terminent l’essieu pour soulever ces galets, et alors le châssis repose sur ceux du second système. C’est la position habituelle pendant le tir et la manœuvre ; la première position n’est
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- employée que pour faire entrer la pièce dans la casemate ou bien pour l’en faire sortir. Cette combinaison, qui fonctionnait bien les premiers jours de l’Exposition, a bientôt cessé de pouvoir le faire, par suite du travail des bois sur lesquels reposent les galets ; cet inconvénient n’existerait pas, d ailleurs, dans une casemate dallée et pourvue de circulaires métalliques.
- L’appareil de pointage est une vis double traversant un écrou à tourillons et dont la tête est reliée par deux bielles à la partie supérieure des flasques au-dessous des encastrements des tourillons. La seule particularité de cet appareil, c’est que les coussinets qui supportent les tourillons de l'écrou, au lieu d’être adaptés contre les flasques, comme cela a lieu habituellement, sont supportés par des chevalets établis directement sur le fond de l’affût, c’est-à-dire sur l’entretoise avant. Le mouvement est communiqué à l’aide d’un volant-manivelle monté en dehors de la flasque gauche sur l’extrémité d’un arbre horizontal qui forme vis sans fin.
- Le frein de l’affût (P/. 90) est un frein hydraulique à soupapes. Le corps de pompe, relié à l’affût, court sur la tige, qui est fixée au châssis ; quoique cette tige soit théoriquement fixe, l’ébranlement produit par le départ de l’affût et du cylindre pourrait tendre à la faire reculer; pour combattre cette tendance, on a relié l’extrémité postérieure de cette tige au fond du châssis par l’intermédiaire d’un fort ressort de voiture; la fatigue causée par le choc initial de recul à la tige du frein se trouve ainsi amortie.
- Le piston estpercé de quatre trous, etles soupapes destinées à les. fermer sont remplacées par un disque à quatre trous tournant autour de la tige ; quand les trous du disque et du piston coïncident, ' il y a ouverture complète ; par un léger déplacement angulaire, on ferme plus ou moins les orifices. C’est un système analogue qui est appliqué dans l’affût pour canon de 10e livré récemment par M. Vavasseur à la Marine française. Le disque est monté sur un manchon en bronze qui enveloppe la tige pleine du piston ; on donne le mouvement de rotation à l’aide d’une manivelle à deux
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- branches montée sur la tête d’une vis sans fin verticale qui conduit un pignon faisant corps avec la tige en bronze qui porte le disque. En outre, le manchon porte un tenon qui se meut dans une rainure hélicoïdale de la tige, en sorte que le disque tourne et que les trous se ferment peu à peu quand le cylindre se déplace ; de cette manière, à la fin du recul, malgré le ralentissement de la vitesse, l’action du frein s’exerce encore utilement.
- On remarque enfin vers l’arrière de la tige un bourrelet dans lequel s’engage une griffe commandée par un levier ; on agit sur ce levier pour donner un coup et décoller le piston quand l’affût est resté longtemps sans fonctionner et que la rouille ou les crasses interposées pourraient en rendre le jeu difficile au départ. Ce dispositif ne figure pas habituellement dans les freins hydrauliques; c’est une innovation des constructeurs espagnols.
- Affût de siège en fer pour canon de 15e.
- Cet affût est du modèle Krupp, et ne présente aucune particularité nouvelle. L’usine Krupp en avait exposé un semblable à Vienne en 1875 ; M. le général Lacour en a donné dans son rapport la description et les dessins détaillés.
- Affût de campagne en fer pour canon de 9e.
- Cet affût, conforme au modèle adopté en Espagne, est représenté sur la PI. 90, fig. 1.
- Il ressemble à tous les affûts en fer adoptés récemment par les diverses nations pour leur nouvelle artillerie de campagne : les roues sont à moyeu métallique; l’appareil de pointage est une vis double à écrou oscillant, dont la tête est reliée par deux bielles à la partie antérieure des flasques, près de l’encastrement des tourillons.
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- Obus en fonte ordinaire pour canon de 15e.
- Cet obus, de forme ogivo-cylindrique, pèse 28k et reçoit une •charge explosive de poudre de 2k; son poids total quand il est chargé est donc de 30k. D’après les expériences d éclatement au repos exécutées en Espagne, il donne 92 éclats répartis comme suit :
- Culot................................................... 9
- Ogive................................................... 4
- Partie cylindrique......................................95
- Anneaux en fil de cuivre................................ 14
- Gela fait une moyenne de 3 éclats par kilogramme.
- Le montage de cet obus est formé de trois anneaux en fil de cuivre, deux situés près du culot à l’emplacement correspondant à celui de la ceinture arrière des projectiles de notre artillerie modèle 1870, le troisième près de l’ogive, à remplacement correspondant au bourrelet avant de ces mêmes projectiles.
- Frette-tourillons et frette cylindrique du premier rang, pour canon de 24e.
- Ges frettes, en acier puddlé, sont entièrement terminées : la frette du 1er rang est tournée, à l’intérieur et à l’extérieur ; la frette-tourillons est tournée à l’intérieur et aux tourillons. Les deux frettes, qui sont de la fabrication courante de Trubia, sont bien travaillées, et le métal paraît sain et de bonne qualité.
- La fonderie expose en outre divers échantillons de fers forgés et d’aciers fondus produits à l’usine, ainsi que des minerais, charbons et briques employés dans la fabrication.’
- FONDERIE DE BRONZE DE SÉVILLE.
- Get établissement, qui date de l’année 1757, comprend, outre la fonderie de bronze proprement dite, des ateliers spéciaux pour
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- la fabrication des projectiles en fonte. Son exposition se compose du matériel suivant :
- Canon de 9e en bronze comprimé se chargeant par la culasse.
- Ce canon (PL 90,fig. 2) est monté sur l’affût de campagne exposé par la fabrique de Trubia et décrit précédemment ; bien qu’on puisse le prendre au premier coup d’œil pour un canon neuf, tant il est en bon état de conservation, il n’en a pas moins tiré 1000 coups à la charge de combat. Lès mesures prises au commencement et à la fin de cette épreuve ont permis de constater que les augmentations de diamètre produites par le tir n’avaient pas dépassé :
- 31 centièmes de millimètres dans les rayures.
- 32 centièmes de millimètres à l’emplacement du projectile.
- 30 centièmes de millimètres dans la chambre à poudre.
- Ainsi, le tir de mille coups n’a donné en aucun point 1/3 de
- millimètre d’agrandissement. Ge résultat démontre que les fondeurs espagnols se sont approprié avec succès complet les méthodes du général Uchatius pour la fabrication du fyonze acier. Toutefois, il résulte des renseignements fournis par M. le lieutenant colonel Espinoza, de l’artillerie espagnole, que l’alliage du bronze à canons espagnols n’a aucunement été modifié ; les seules innovations consistent dans la substitution des coquilles métalliques aux moules en sable pour la coulée et dans le laminage à froid des canons, par refoulement de mandrins tronconiques successifs de dimensions croissantes.
- L’appareil de fermeture est un coin, du système Krupp, avec manivelle placée sur le côté gauche ; la lumière est percée dans le renfort.
- Les renseignements fournis sur ce canon par le livret officiel espagnol sont les suivants :
- Poids du canon......................................... 522k
- Poids du projectile.................................... Pvl5
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- Poids de la charge de poudre (477 du poids du proj ectile) 1k, 5
- Vitesse initiale du projectile................... 478m
- Pression dans le canon, mesurée au poinçon Rodman 2200atra
- Obus de 8e à double paroi, entier, et demi-obus coupé par un des plans de symétrie.
- Cet obus est celui qui est représenté sur le croquis (PL 90, fig. 3). Il est entouré d’une chemise en plomb présentant deux bourrelets, l’un à la partie inférieure près du culot, l’autre à la partie supérieure près de la naissance de l’ogive ; chacun de ces bourrelets est traversé en son milieu par une rainure à section rectangulaire. Le noyau formant la paroi intérieure présente 36 pyramides de 13mm de saillie réparties sur 6 couronnes et sur 6 rangées. Le poids de l’obus vide est de 3k,600; le poids de la charge explosive, 240g, ce qui donne un poids total de 3k,840.
- L’éclatement au repos donne : 1 éclat pour le culot, 3 pour l’ogive, 26 pour la paroi intérieure et 27 pour la paroi extérieure, ce qui fait un total de 57 morceaux, soit une moyenne de 17 par kilogramme de projectile. Le détail des expériences qui ont conduit à l’adoption de cet obus est relaté dans la Revue d'Artillerie, tome IV, page 357.
- Obus de 9e à double paroi, entier, et demi-obus coupé suivant un plan de symétrie.
- La construction de cet obus est analogue à celle du précédent, mais il en diffère par la nature des parties forçantes; ici, en effet, la chemise en plomb est remplacée par deux couples d’anneaux en fils de cuivre placés l’un à l’avant, l’autre à l’arrière. Les deux anneaux de chaque couple sont distants de 16,nm; la distance des deux couples est de 1111,11 environ.
- Cet obus vide pèse5k,9; sa charge explosive est de 2508, ce qui porte son poids total à 6k,15; son éclatement au repos donne : 1 morceau pour le culot, 8 pour l’ogive, 18 pour la paroi inté-
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- rieure, 57 pour la paroi extérieure et 7 pour les anneaux; soit, en tout, 86 éclats ou, en moyenne, 16 par chaque kilogramme de projectile.
- Obus de 14e entier, à chemise de plomb.
- C’est un obus ogival ordinaire à simple paroi ; le poids de l’obus vide est de 18k; il reçoit une charge explosive de lk qui porte son poids total à 19k. Soumis à l’éclatement au repos, il donne ! éclat pour le culot, 8 pour l’ogive, 33 pour la partie cylindrique et 7 pour l’enveloppe de plomb ; soit en tout 49 morceaux ou 3 par kilogramme de projectile ; on a vu que les obus à double paroi en donnent 16 ou 17, c’est-à-dire 5 fois plus.
- MUSÉE DARTILLERIE DE MADRID.
- Cet établissement, créé en 1803, présente comme échantillons de la production de ses ateliers trois modèles exécutés avec beaucoup de soin, à l’échelle du 1/5 du matériel actuellement en service.
- Modèle de canon de 28e, système Barrios, sur affût de place.
- Cette pièce, à âme lisse, se chargeant par la bouche, est en fonte frettée; l’âme est cylindrique, avec une chambre à poudre tronconique et un fond hémisphérique. Ce canon est destiné à la défense des côtes et aussi à l’armement des navires; il tire un boulet sphérique massif en fonte ou en acier d’un poids approximatif de 80k. Il existe un canon long et un canon court de ce type; tous deux ont un calibre exact de280mra, mais le premier a de long et pèse 1200k. tandis que le second a seulement une longueur de llm,4, et un poids de 10 700k.
- L’affût et le châssis sont en tôle de fer, et ont les formes habituelles des affûts de place et de côte; sur les deux grands côt|s
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- du châssis, en arrière de l’affût, se trouvent des freins à griffes, indépendants, semblables à ceux de 1 affût italien d obusier de côte.
- L’appareil de pointage (PL 90, fig. 6 et 6 bis) offre une disposition assez singulière : c’est une vis de pointage fixe, dont 1 écrou mobile est taraudé dans une traverse en bronze portée par le bouton de culasse; le bout inférieur de la vis vient se loger avec un jeu suffisant dans une sorte de crapaudine en bronze vissée sur le fond de l’affût, et la tête se termine par une manivelle ordinaire à quatre branches. La longueur de cette vis est considérable ; elle a 0m, 30 environ sur le modèle, soit 1IU,50 en réalité; une telle vis doit mal résister aux efforts de flexion et être sujette à se fausser.
- Le canon Barrios, de 28e, ne constitue d’ailleurs qu’une pièce de transition, qui sera remplacée dans l'armement définitif par des bouches à feu rayées.
- Modèle d'obusier de 21e sur affût de place.
- Cet obusier (PL 90, fig. 4 et 5), dont le calibre exact est de 216mra, est l’ancien obusier lisse de 80 en fonte, transformé en pièce rayée et frettée ; il a comme le canon Barrios une chambre tronconique avec fond hémisphérique, mais l’âme est pourvue de 6 rayures hélicoïdales tournant de droite à gauche. Cette pièce est la similaire de notre obusier de 22e; elle est munie d’une hausse courbe avec traverse à œilleton mobile pour donner la dérive; elle pèse 6080k.
- L affût et le châssis sont en fer : le croquis (fig. 4) emprunté au livret montre l’ensemble du système.
- L appareil de pointage (fig. 5) appartient au système des arcs dentés mais affecte une disposition particulière : l’arc denté, dont la rotation fait élever ou abaisser la culasse, est fixé sous la frette-tourillons, dans le plan vertical de symétrie de la pièce; cet arc denté engrène avec un pignon en bronze calé sur un arbre hori-
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- zontal qui traverse la partie antérieure des flasques un peu au-dessous des sous-bandes des tourillons. Cet arbre porte à chacune de ses extrémités en dehors de l’affût une manivelle destinée à recevoir directement l’action des servants. L’entretoise arrière de l’affût présente dans sa partie médiane un dégorgement concave pour permettre à la culasse de descendre à fond.
- L’obusier peut tirer deux projectiles de poids différent; l’un, dit obus léger, sert pour le tir de plein fouet aux grandes distances ; l’autre, dit obus lourd, pour le tir en bombe aux distances plus rapprochées ; tous deux reçoivent une charge intérieure de 5k de poudre ; leur poids respectif est alors de 79k et 100k. Des modèles de ces projectiles sont déposés sur le châssis à côté de l’affût.
- Chèvre de place équipée.
- Elle n’offre rien de particulier : le canon suspendu à la chèvre est un canon obusier court en bronze muni de deux anses.
- Le Musée d’artillerie présente en outre quelques spécimens de bouches à feu anciennes qui forment comme une exposition rétrospective des pièces d’artillerie espagnole : c’est d’abord une bombarde en fer provenant de l’Alcazar de Ségovie; calibre 67mm, longueur 1m, 76, épaisseur des parois dans la partie cylindrique 95ram, aux anneaux ou bourrelets 109rara;—puis un petit fauconneau se chargeant par la culasse au moyen d’une chambre mobile ; il est en fer battu et monté sur un affût rudimentaire (cette pièce date du xvie siècle); — un petit mortier en fonte du xvne siècle, et un canon en bronze de 40mm, du xvme siècle, monté sur un affût de place ; — une longue coule-vrine en fer du xve siècle (2m, 10 de long) et 27mm de calibre; — enfin une véritable mitrailleuse datant des premières années du xixc siècle (1819) ; elle se compose de six canons de fusils à silex répartis sur une surface cylindrique autour d’un septième
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- canon qui joue le rôle d’arbre central; ces canons sont en bronze et à âme lisse,
- Cette exposition rétrospective est complétée par quelques armes portatives de types variés, haches, massues, épées, fusils et mousquets.
- FABRIQUE D’ARMES DE TOLÈDE.
- Cette fabrique, qui n’a pas laissé déchoir la vieille renommée des lames de Tolède, est sous la direction de l’artillerie espagnole depuis un siècle (1777). Elle expose une collection complète des armes blanches réglementaires pour les officiers de tous grades ainsi que pour la troupe ; ces armes forment une panoplie qui occupe le centre du salon où se déroule toute l’exposition du Minstère de la Guerre; Le livret officiel fournit sur ces diverses armes des renseignements réunis et comparés dans un tableau auquel nous empruntons les données reproduites sur la page ci-contre.
- Cette exposition est complétée par deux trophées, formés l’un de copies d’armes historiques existant à la Real Armeria de Madrid, l’autre d’armes diverses étrangères ou de fantaisie. Toutes sont également remarquables par le fini de l’exécution et par la valeur bien connue des lames.
- On remarque aussi dans ces trophées des échantillons d’une lame aux divers états de sa fabrication : c’est d’abord un simple petit morceau de fer sur chacune des faces duquel est appliquée une mise en acier; les trois pièces sont soudées, puis successivement étirées et allongées, jusqu’à parfaire les dimensions de la lame.
- On a frappé devant la Commission, avec une lame de sabre prise au hasard parmi celles des mannequins figurant les soldats espagnols, plusieurs coups vigoureux sur une frettè en acier de la Trubia ; les coups marquaient sur la frette, et le fil de la lame ne s’est pas émoussé.
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- DÉSIGNATION DES ARMES DATE du modèle LONGUEUR de la lame
- millimèlres
- Épée de général de division 1840 798
- Sabre de général de division id. 790
- Épée d’officier d’infanterie 1867 770
- Sabre d’officier d’artillerie 1862 780
- Épée d’officier du génie 1868 id.
- Sabre d’officier de cavalerie 1867 830
- Sabre d’officier de marine 1857 740
- Sabre d’officier d’artillerie de ma-
- rine id. id.
- Épée d’officier d’infanterie de ma-
- rine 1869 780
- ARMES
- Sabre d’infanterie 1818 700
- Sabre d’artillerie 1862 788
- Sabre de cavalerie légère 1860 860
- Lance » 170
- Sabre baïonnette ( infanterie de
- marine) 1864 562
- Sabre d’abordage » 740
- Hache d’abordage 294
- Coutelas d’aborSage » 260
- Pique d’abordage » 340
- LARGEUR maximum de la lame
- millimètres
- 22
- 22
- 20
- 21
- 18
- 28
- 36
- id.
- 18
- POUR
- 28
- 30
- 32
- »
- 31 35 »
- 30
- POIDS PRIX
- kil. fr. c.
- 0.875 58 30
- 1.580 73 25
- 0.779 27 30
- 0.945 40 45
- 0.760 52 25 1
- 1.285 47 80
- 1.045 48 56
- 0.810 48 60
- 0.760 37 55
- A TROUPE
- 1.195 13 40
- 1.745 22 35
- 2.050 28 6
- 1.950 15 »
- 1.085 1.504 1.370 0.573 2.460 20 25 12 60 30 75 12 60 13 95
- OBSERVATIONS
- Fourreau en cuir, poignée en bois, garniture en laiton doré.
- Fourreau en laiton doré , poignée plaquée ivoire et dorée, en croix.
- Fourreau en cuir, poignée et garnitures en métal
- Fourreau en fer, garniture en laiton doré, avec écusson, poignée en bois couvert.
- Fourreau en cuir, garniture et poignée en métal blanc argenté.
- Fourreau en fer, garniture en acier, poignée en bois, recouvert de peau noire.
- Fourreau en cuir, garniture en laiton doré, poignée en bois, recouvert de peau blanche.
- Fourreau en cuir, garniture en laiton doré, poignée en bois, recouvert de peau noire.
- Fourreau en cuir, garniture en laiton, poignée en bois, avec filigrane.
- Fourreau en cuir, garde en laiton.
- Fourreau en fer, garniture en laiton, poignée en bois, avec filigrane.
- 1 Fourreau en fer, garniture en fer, poignée en bois, avec filigrane.
- Id. Id. hampe en bois.
- Fourreau en cuir, poignée en laiton, avec ressort en acier.
- Id. garniture en fer.
- Hache en acier fondu. Manche en bois.
- Gaine en cuir, garniture en laiton.
- Pique en acier, manche en bois.
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- FABRIQUE D’ARMES A FEU PORTATIVES D’OVIEDO.
- Cette manufacture expose les armes à feu portatives, aujourd’hui réglementaires dans l’armée espagnole, et la collection des pièces d’armes employées dans leur fabrication ; ces diverses armes, fusils, mousquetons, carabines, sont à chargement par la culasse avec fermeture du système Remington.
- PYROTECHNIE MILITAIRE DE SÉVILLE.
- La pyrotechnie militaire de Séville est chargée de la fabrication des cartouches métalliques, des fusées pour projectiles creux, des étoupilles, des feux de signaux et artifices divers. Cet établissement expose :
- Une collection de cartouches métalliques pour les armes portatives de l’armée espagnole.
- Une collection de fusées à percussion ;
- Une collection de fusées à temps ;
- Une collection d’étoupilles à friction et d’étoupilles électriques.
- Ces divers objets sont montrés à divers états d’avancement permettant de suivre des phases successives de la fabrication.
- Etoupilles.
- La seule étoupille réglementaire pour canons de tous calibres est une étoupille à friction ; elle diffère des étoupilles similaires adoptées en France et dans d’autres pays par la disposition du rugueux qui est placé latéralement dans un sens perpendiculaire à la longueur de l’étoupille au lieu d’être dans le sens meme de cette longueur {PL %,Jîg. 9). Ce rugueux est formé d’une lamelle plate en laiton dont la partie droite s'engage dans une tubulure latérale de 1 étoupille et se termine par une boucle ovale dans laquelle on passe le tire-feu. Tout le corps de l’étoupille est en laiton.
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- Les étoupilles électriques exposées à côté des précédentes sont exclusivement employées pour les tirs d’expériences dans les polygones. Elles sont de la plus grande simplicité : elles se composent d’un tube en plume contenant la composition fulminante dans laquelle plongent les deux fds de l’amorce, et d’une tête ovoïde en bois percée de deux trous pour le passage des fds.
- MINISTÈRE DE LA MARINE.
- L’Exposition espagnole présente en outre deux objets intéressant directement l’Artillerie et qui ne figurent ni sur le catalogue général, ni sur le livret détaillé du Ministère de la Guerre; ils sont certainement envoyés par l’Artillerie de la Marine.
- Affût etembarcation 'pour canon Krupp, en bronze de 10e.
- C’est un affût en fer, à châssis en fër, de construction très simple.
- Les deux flasques sont découpés dans des tôles de 15,nm sans cornières ni rebords ; les encastrements des tourillons sont garnis de sous-bandes en fer forgé sur lesquelles s’adaptent des sus-bandes de même métal. La partie antérieure des flasques est traversée par un fort boulon formant entretoise, au-dessous de ces encastrements; elle présente en outre dans chaque flasque un trou pour le passage d’une brague; ce trou est garni d’une bague en bronze formant un bourrelet arrondi pour empêcher la brague de se déchirer contre la tranche du flasque. L appareil de pointage est une vis ordinaire a écrou fixe dont la tête porte un petit volant en bronze à l’aide duquel on peut la manœuvrer.
- L’affût repose sur le châssis par quatre petits galets en bronze, deux à l’avant, deux à l’arrière; ces galets sont placés contre la face interne des flasques.
- Le châssis est également en fer; à l’extrémité antérieure de chacun des grands côtés se trouve fixée une boucle, dans laquelle
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- s’attache la brague, destinée à limiter le recul de l’affût sur son châssis. Le recul est d’ailleurs atténué par .un frein placé dans le milieu du système ; c’est un frein à deux lames seulement (deux grandes lames pour le châssis et deux petites lames pendantes pour l’affût) ; il fonctionne automatiquement au moyen d’un toc placé contre le côté gauche du châssis.
- Collection de hausses pour divers canons de Marine.
- Cette collection comprend :
- Une hausse pour canon rayé court de 8e : c’est une hausse à curseur fixe le long de laquelle peut se mouvoir une traverse porte-cran de mire. Le cran de mire consiste en un petit cône qui se détache entre deux faces inclinées, comme l’indique le croquis. Cette hausse (PI. 90, fig. 7) est graduée de 0 à 8 encâblures.
- Une hausse pour canon rayé de 12e : cette hausse se compose, comme les hausses françaises, d’un curseur en acier coulissant dans sa boîte et portant à sa partie supérieure la traverse porte-cran de mire; ici, le cran de mire est formé par le rapprochement de deux arêtes laissant au-dessous d’elles un espace évidé, comme le montre la fig. 8. Cette hausse porte deux graduations gravées sur le curseur : l’une, pour obus, va de 0 à 17 encâblures; l’autre, pour mitraille, va seulement jusqu’à 3 encâblures ; les divisions croissent par demi-encâblure, c’est-à-dire de 100m en 100m.
- Une hausse pour canon rayé et fretté de 16m; elle est du même système que la précédente : curseur mobile portant la traverse à œilleton; deux graduations : l’une, pour obus, de 0 à 22,S encâblures; l’autre, pour mitraille, de 0 à 3 encâblures. La traverse porte une échelle de dérive en encâblures allant de 0 à 21 encâblures.
- Une hausse pour canon tubé de 20e, laquelle est du même système que la précédente.’]
- Enfin, deux guidons : l’un, pour canon de 12e, est cylindro-
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- conique en bronze sans aucune particularité; l’autre, pour canon tube de 20e, se compose d’un support en bronze et d’une partie cylindrique sur laquelle est monté, au lieu d’un cône, un carré d’acier dont l’arête forme ligne de visée.
- RÉSUMÉ.
- On peut conclure de l’ensemble de l’exposition du Ministère de la Guerre espagnol, que tout ce qui touche de près ou de loin à la fabrication du matériel d’artillerie, même la production de l’acier pour le frettage, est exclusivement l’œuvre des établissements du gouvernement. La raison en a été donnée plus haut : il n’y a pas dans ce pays d’usines comparables à celles d’Armstrong, de Whitworth ou de Vavasseur en Angleterre, de Krupp, de Berger ou de Gruson en Allemagne, de Terre-Noire, de Saint-Chamond ou du Greusot en France, et le gouvernement espagnol a dû tout créer par lui-même; les spécimens exposés au Champ-de-Mars prouvent qu’il est en voie de progrès et font honneur à ses divers établissements.
- Il y a lieu surtout de remarquer le succès complet obtenu par la fonderie de Séville dans la fabrication des canons en bronze-acier.
- Il faut encore retenir le perfectionnement ingénieux apporté au frein hydraulique à soupapes dans l’affût de canon de 15e de Trubia. Les artilleurs espagnols se sont rencontrés avec M. Vavasseur pour substituer aux clapets coniques de Krupp un disque percé de trous tournant autour de Taxe de la tige, mais ils ont eu, en outre, l’idée ingénieuse de fermer graduellement les soupapes en forçant le disque à tourner lentement pendant la marche de l’affût en arrière. On sait, en effet, que lorsque la vitesse devient très faible, ce qui a nécessairement lieu vers la fin du recul, le frein à soupapes, convenablement réglé au départ, n’oppose plus qu’une résistance insignifiante; le perfectionnement apporté par les constructeurs de la fonderie de
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- Trubia remédie à ce défaut et assure une action suffisante du frein pendant toute la durée du recul.
- Section Austro-Hongroise.
- Deux choses seulement sont à signaler dans la section d’Autriche-Hongrie : les projectiles de la fonderie Ganz et Gie, de Buda-Pesth, et les blindages pare-balles de MM. Braun fils, de Schondorf (Haute-Autriche).
- La fonderie Ganz et Cie, qui fournit des projectiles aux empires d’Allemagne et d’Autriche, expose une série de projectiles de rupture en fonte dure, les uns revêtus d’une chemise de plomb tendre, les autres munis de ceintures en cuivre rouge ; cette série comprend notamment :
- Un obus entier de 30e,5, en fonte dure, à chemise de plomb tendre, ‘pesant 305k.
- Un obus entier de 28e en fonte dure, à ceintures de cuivre rouge, pesant 234k.
- Un obus entier de 24e en fonte dure, à chemise de plomb tendre, pesant 115k,5.
- Un obus entier de 21e, à double rangée d’anneaux, à ceintures de cuivre rouge, pesant 91k,o.
- Un obus entier de 8e, à double paroi, à ceinture de cuivre rouge, pesant 6k.
- Les projectiles en fonte dure de Ganz, obtenus en coulant dans un moule a ogive métallique un mélange convenable de fontes au bois grise et blanche, paraissent d’une fabrication très soignée, mais 1 adoption définitive des obus en acier par l’artillerie de la Marine française enlève en grande partie l’intérêt que peut présenter la fonte dure.
- Les ceintures de cuivre sont posées à peu près comme celles des piojectiles français : on pratique sur le tour un encastrement à queue d aronde, on met la ceinture en place et l’on serre à la presse hydraulique.
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- La seule particularité à signaler parmi les obus en fonte ordinaire est celle des obus à double rangée d’anneaux; ces obus, destinés à produire un très grand nombre d’éclats et à remplacer avantageusement l’obus à balles, sont une variété de l’obus à segments du général Uchatius; ils font l’objet d’un brevet.
- MM. J. Braun, de Scbondorf (Haute-Autriche), exposent des plaques de blindage en tôle d’acier qui sont expérimentées, paraît-il, depuis plusieurs années par l’armée autrichienne. Ces blindages sont principalement destinés à protéger les portes et fenêtres des casemates des magasins à poudre, ainsi que les caissons de munitions ; leurs dimensions ordinaires sont alors : longueur lm,90, largeur 735mm, épaisseur 5 à 10mm; ils peuvent être utilisés d’ailleurs dans d’autres circonstances où il s’agit de se couvrir contre la mousqueterie; les dimensions des plaques peuvent alors être augmentées ou diminuées s’il est nécessaire.
- Ces plaques sont en acier fondu, affiné et trempé. Parmi les spécimens qui figurent à l’Exposition, est une plaque de 5mm d’épaisseur qui a essuyé le tir du fusil réglementaire français (fusil Gras) à la distance de 12m. La plaque porte plusieurs traces de balles (11) : aucune n’a traversé; les empreintes sont cependant assez profondes, et le métal a dû être fortement refoulé par le choc.
- On peut mentionner encore les Forges et Aciéries impériales et royales d’Eibiswald et Krumbach (Styrie) pour les divers genres d’aeiers fondus qu’elles exposent et qui sont obtenus avec de fines fontes au bois de la Styrie. Ces aciers ne sont pas appliqués jusqu’à présent à l’artillerie ; mais il peut être intéressant d’en comparer les échantillons avec les aciers fondus qui servent en France et en Angleterre pour la fabrication des projectiles et qui font l’objet d ’un rapport spécial.
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- Section Hollandaise.
- Le gouvernement des Pays-Bas est, après le gouvernement espagnol, celui qui offre l’exposition la plus riche en matériel d’artillerie; mais les objets exposés, appartenant presque tous au matériel de campagne, n’offrent qu’un intérêt secondaire pour la Marine ; c’est pourquoi on se bornera à donner à leur sujet quelques indications sommaires.
- Canon en bronze de 12e de réserve.
- Ce canon, construit suivant le projet du major Sluiter et du capitaine Yan Kerkwiyk, est muni d’une fermeture de culasse à coin du système Krupp. L’âme porte 12 rayures hélicoïdales et cunéiformes ; leur pas constant est de 5m, ce qui correspond à une inclinaison de 4°i8'. Leur largeur, qui est de 26mm,2 à l’origine près de la chambre, se réduit à 20mm,9 près de la tranche de la bouche ; leur profondeur constante est de lmm,5. La longueur du canon paraît relativement faible; son poids est de 916k. Le guidon est porté sur l’embase du tourillon droit, et la boîte de la hausse est logée dans l’épaisseur du métal de la culasse du côté droit, en arrière du logement du coin.
- Affût pour canon de 12e de réserve.
- Cet affût, sur lequel est monté le canon précédent, est du système du capitaine Scherer. Il est caractérisé par la présence de supports mobiles de tourillons à l’aide desquels on peut donner à la pièce deux positions différentes: l’une, élevée, pour le tir; l’autre, abaissée, pour la route. Quand les supports sont relevés, l’axe des tourillons se trouve à lra, 825 au-dessus du sol ; quand ils sont abaissés, le même axe n’est plus qu’à lm, 395 au-dessus du sol; il y a donc 0m,430 de différence de hauteur entre la position de tir et la position de route.
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- Le corps de l’affût est en tôle, et ses formes ne diffèrent pas sensiblement de celles des affûts de campagne en fer aujourd’hui généralement adoptés ; chacun des flasques de cet affût est surmonté d’un triangle en fer dont le sommet porte l’encastrement d’un tourillon ; ces deux triangles supports de tourillons sont réunis entre eux et aux deux flasques par des boulons qui traversent le système à sa partie inférieure. Le boulon de l’avant est fixe et sert d’axe de rotation ; celui de l’arrière, qui est amovible, sert à fixer les triangles supports dans leur position relevée. Quand on veut abaisser la pièce, il faut retirer ce boulon, ce qui s’exécute facilement à l’aide d’une clé spéciale accrochée à la tête des flasques de l’affût. Avant de descendre la pièce, il faut avoir soin de déplacer la vis de pointage, qui a ses deux positions déterminées par des encastrements portés par la face supérieure des flasques de l’affût ; l’écrou à tourillons de la vis de pointage est enlevé avec elle, et ce sont ces tourillons qui vont se loger dans les nouveaux encastrements.
- Pour amener la pièce à sa position de tir, on agit, à l’aide d’une manivelle et par l’intermédiaire d’uneroue et d’un pignon dentés, sur un treuil qui porte à chacune de ses extrémités un petit pignon qui engrène avec une' chaîne-galle terminée par un crochet. Ce crochet saisit le triangle support à sa partie inférieure et le soulève lentement ; quand les trous des côtés de supports sont arrivés en face des trous des flasques, on remet le boulon en place et la pièce se trouve fixée.
- Get affût, dont les roues sont à moyeu en bois, pèse 870k. Il a été construit dans les ateliers d’Amsterdam; les fers sont recouverts d’une peinture rouge-brun; les bois sont simplement vernis, sans peinture.
- Affût de rechange avec avant-train équipé, pour canon de 8e.
- Get affût, en fer, de formes ordinaires, porte deux roues de échange superposées; les roues de l’affût sont à moyeu en bois,
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- les roues de rechange à moyeu en bronze. L’avant-train porte aussi deux roues de rechange semblables aux précédentes et disposées comme elles.
- Les poids sont respectivement :
- Pour l’affût non équipé, 612k ; pour l’affût équipé, 910k ; pour l’avant-train non équipé, 430k ; pour l’avant-train équipé, 670k.
- Ici encore les bois sont simplement vernis, et les ferrures recouvertes d’une peinture rouge-brun ; le bronze des moyeux n’est recouvert d’aucun enduit.
- Caissons à munitions équipés.
- L’un d’eux est un caisson à munitions pour canon de 8e, se chargeantpar la culasse; l’autre, un caisson à munitions d’infanterie.
- Le premier contient dans l’avant-train :
- 30 obus ordinaires, 12 obus à balles et 48 gargousses.
- Dans l’arrière-train :
- 43 obus ordinaires, 20 obus à balles, et 64 gargousses.
- Le poids de l’avant-train est de 479k non équipé, et de 846k équipé.
- Le poids de l’arrière-train estde532k, non équipé, et de I032k tout équipé.
- Le caisson à munitions d’infanterie contient:
- 12 800 cartouches à balles pour fusils et mousquets et 1728 cartouches pour pistolet révolver; divers outils sont en outre accrochés dans ce caisson, savoir: 1 pioche, 1 hache et 8 pelles.
- Le poids du caisson non équipé est de 464k et le poids du caisson équipé est de 1050L
- Les roues de ces caissons ont des moyeux en bois ; tous les bois sont simplement vernis.
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- Projectiles pour canon de 12e.
- Ges projectiles comprennent un obus ordinaire et un obus à balles pesant l’un et l’autre 13k,600, ainsi qu’une boîte à mitraille pesant 12k,10. Les obus sont ogivo-cylindriques à ogive courte ; leurpartie cylindrique est revêtue d’une chemise deplomb.
- Ges projectiles sont ceux du canon de 12e de réserve monté sur l’affût Scherer; il les tire avec une charge maximum de lk, 10.
- Obus à anneaux pour canon de 8e.
- Get obus (fig. 75) est composé de 8 couronnes segmentées en-
- Fig. 75.
- Obus à couronne de 8”.
- filées sur une boîte creuse en fer-blanc qui forme la chambre intérieure du projectile ; par-dessus cette pile de couronne est
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- coulée la fonte du projectile, qui est elle-même entourée sur toute la hauteur de sa partie cylindrique d’une chemise de plomb munie de quatre bourrelets.
- Caisses à poudre exposées par le Ministère de la Marine.
- A côté de l’Exposition du Ministère de la Guerre, que Ton vient de passer en revue, se trouve celle du Ministère de la Marine, où il y a lieu de remarquer une demi-douzaine de caisses à poudre de types et de dimensions variés. Ges caisses à poudre sont construites, comme celles de la Marine française, en cuivre rouge; elles affectent la forme de parallélipipèdes rectangles, à l’exception d’une seule, qui est cylindrique; cette dernière a environ 90e de hauteur sur 30e de diamètre. Elles sont toutes pourvues d’un couvercle en cuivre jaune, qui, pour trois des caisses rectangulaires, occupe la partie centrale de la paroi supérieure, tandis que, pour l’une d’elles, il est situé à l’un des angles, et, pour la cinquième, au milieu d’un des grands côtés de la même paroi. Pour la caisse cylindrique, le couvercle forme naturellement le fond supérieur du cylindre.
- Chacune des caisses est munie à sa partie supérieure de deux poignées en cuivre rouge dont les extrémités tournent dans des pitons de manière à permettre leur rabattement.
- Exposition spéciale des Indes Orientales Néerlandaises.
- Le département de la Guerre des Pays-Bas présente, en outre, une certaine quantité de matériel de guerre dans l’Exposition spéciale des Indes Orientales Néerlandaises.
- Ce sont d’abord deux affûts de montagne, l’un pour canon de 12e, l’autre pour canon de 8e; ces affûts sont accompagnés des limonières, des bricoles et bretelles pour traîner la pièce à bras, et de tous leurs armements. Ges divers objets ressemblent beaucoup a ceux du matériel similaire français; la seule différence
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- importante consiste dans la disposition des sus-bandes des tourillons, qui permet de placer la pièce à deux hauteurs différentes. A cet effet, les sus-bandes sont surélevées, comme le montre le croquis (voir Pi. 91, fig. 4), de manière à former de nouveaux supports de tourillons à une petite distance au-dessus des encastrements pratiqués dans le corps même de l’affût. La vis de pointage est du système ordinaire, avec écrou fixe dans le corps de l’affût et petite manivelle à quatre branches.
- Ces affûts sont construits avec un bois rouge qui rappelle l’acajou, simplement verni; les ferrures sont astiquées, sans être recouvertes d’aucune peinture.
- A côté de ces canons se trouve une double collection de leviers directeurs à deux roulettes pour les affûts de place et de casemate des canons de différents calibres. L’une des séries destinée aux affûts à châssis comprend des leviers tout à fait semblables à ceux du modèle français avec une tige droite et un petit pivot à angle droit au-dessus de l’essieu des galets ; l’autre série, destinée aux affûts sans châssis, comprend des léviers du type un peu différent représenté sur le croquis. La tige (voir Pl. 91, fig. 3) est brisée de manière à porter sur le sol vers le tiers de sa longueur et à relever la barre transversale de l’extrémité libre, sur laquelle agissent les servants. En outre, le diamètre des roulettes est plus grand, et l’avant de la tige se termine par une sorte de pince plate formant un angle très obtus avec la direction de la tige qui remplace le pivot cylindrique à angle droit des autres leviers.
- On remarque encore deux barils à poudre, l’un de la contenance de 25k, l’autre de la contenance de 50k, construits avec le même bois rouge verni que les affûts de montage et auxquels un cerclage formé d’une sorte de rotin tressé donne un véritable cachet d’élégance.
- Tout autour de ces objets est disposée, sur des chevalets, une collection complète de selles et objets de harnachement pour les attelages d’artillerie.
- Cette exposition du matériel de guerre des Indes Néerlan-
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- daises est complétée par un échantillon des produits de la manufacture d’armes de Batavia, fusil avec bayonnette, pistolet revolver à percussion centrale, coutelas de formes diverses, y compris le couteau malais à dents de scie, et enfin par un échantillon des produits de l’atelier pyrotechnique de Sœrabaya. Ges derniers produits consistent en une boîte montrant, dans ses divers états de fabrication, la cartouche du fusil Beaumont, y compris la douille et la capsule, une seconde boîte montrant à ses divers états de fabrication une fusée percutante pour obus à percuteur en laiton muni d’une chambre centrale; enfin, une troisième boîte montrant la fabrication des boîtes à mitraille pour canons de 12e et de 8e. L’enveloppe se compose d’une feuille de fer-blanc dentelée comme à l’ordinaire, mais elle est doublée intérieurement d’une feuille de carton ; un disque de carton est également placé sous le couvercle à poignée et complète ainsi cette chemise intérieure.
- Section Italienne.
- EXPOSITION DU MINISTÈRE DE LA MARINE.
- L’Italie, par l’importance du matériel exposé, peut prendre rang à côté de l’Espagne et de la Hollande; toutefois, il y a lieu de remarquer que c’est le département de la Marine qui présente tout le matériel de guerre; l’artillerie du département de la Guerre n’est pas représentée.
- Installations pour le tir du canon de 100 tonnes.
- On doit signaler tout d'abord le plan en relief des installations de la Spezzia pour le tir d’épreuve du premier canon de 100 tonnes, exécuté en octobre 1876. La description de ces installations ainsique celle du canon lui-même, de ses appareils hydrauliques de chargement et de manœuvre, les détails sur la construction des murailles, les résultats des différents tirs d’épreuve, etc., ont été publiés dans la plupart des grands journaux
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- et des revues scientifiques de l’Europe. La Revue maritime et coloniale en particulier, dans ses divers numéros du 4e trimestre 1876 et du 1er trimestre 1877, donne à cet égard tous les renseignements désirables. Il serait donc superflu de les reproduire ici, et l’on se bornera à constater que le modèle exécuté à l’échelle de 1/20 est d’une grande clarté et en même temps d’une rigoureuse précision. Toutefois, il paraît utile de signaler le mode de suspension des cadres cibles employés pour mesurer la vitesse des projectiles; chaque cadre peut être élevé ou abaissé, retiré à droite ou à gauche à l’aide d’un dispositif très simple représenté sur la fig. i, Pl. 91. A la partie supérieure des deux poteaux correspondant à un cadre-cible déterminé passe un câble en fil de fer tendu horizontalement de l’un à l’autre ; sur ce câble sont enfilés deux anneaux qui supportent les estropes de deux poulies, et sur chacune des poulies passe un cartahu qui s’accroche à l’extrémité du côté supérieur du cadre. En agissant à la fois sur les deux cartahus, on place le cadre à telle hauteur qu’on le désire; des cabillots portés parles poteaux permettent de fixer le cordage quand on a atteint la position voulue. Un second cordage, amarré à la partie supérieure des estropes des poulies et tendu au-dessous du câble en fer, permet d’exercer une traction sur les poulies ; les anneaux glissent alors sur le câble et tout le système se déplace en restant suspendu au câble. On conçoit combien c'e dispositif facilite les moyens de placer les cadres sur la «trajectoire du projectile qui doit les atteindre.
- Une autre disposition de détail qu’il peut également être avantageux d’imiter dans les champs de tir et polygones des commissions d’expériences, est celle qui permet de démasquer rapidement la ligne de tir d’un canon devant lequel on a dû tirer d’abord d’autres pièces à plus courtes distances. Cette disposition, qui est représentée sur la fg. 2, consiste à placer ces pièces sur des plateformes roulant sur des rails perpendiculaires à la ligne du tir.
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- Affût de M. le commandant Albini.
- A côté du modèle du ponton de Muggiano et du canon de 1001 se trouve un canon de 7e, 5 monté sur affût automatique du système Albini.
- Le canon de 7e, 5 en bronze, à fermeture de culasse du système Krupp, est celui qui a été décrit tout récemment dans le Mémorial de rArtillerie de la Marine (lre livraison 1878, page 133). Quant à l’affût qui a été imaginé par M. le capitaine de vaisseau Albini, directeur du service de l’artillerie et des torpilles dans la Marine royale italienne, et qui est destiné spécialement à être installé sur les embarcations ou sur les petits avisos où la place est limitée, il est d’une construction très simple et très ingénieuse.
- Dans cet affût (PL 92, fig. 1), le recul de la pièce est transformé en un mouvement de rotation qui élève le canon ; celui-ci retombe ensuite de lui-même par son propre poids ; c’est pour ainsi dire l’effet inverse des affûts à éclipse, dans lesquels le recul abaisse le canon derrière un épaulement.
- A cet effet, le canon repose par ses tourillons sur deux bras en fer, mobiles à leur extrémité inférieure autour d’un axe horizontal et réunis vers leur extrémité supérieure par un arbre coudé. Ges bras sont articulés chacun avec la tige d’un piston de frein hydraulique; chaque piston, percé de quatre trous, se meut dans un cylindre rempli de glycérine. Les deux cylindres peuvent aussi pivoter librement autour de leur partie inférieure, traversée par un boulon. Tout le système repose sur une petite plateforme fixée sur le bâtiment; l’appareil de pointage est une vis ordinaire, dont l’écrou, relié aux deux bras mobiles, participe à leur mouvement de rotation.
- Il est facile de se rendre compte du fonctionnement du système : 1 action du recul a pour effet de faire pivoter les deux bras en fer autour de l’axe de rotation qui traverse leur partie infé-
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- rieure et, par suite, de soulever le canon qui est supporté par eux. Les tiges des pistons sont entraînées dans ce mouvement; la glycérine est forcée de s’écouler par les trous avec une assez grande vitesse, ce qui crée une résistance modératrice et limite le mouvement ascensionnel de la pièce. Quand le recul est terminé, le poids de la pièce la fait redescendre lentement ; la glycérine repasse en sens inverse par les trous des pistons, tout le système se trouve replacé dans les mêmes conditions qu’avant le tir et la pièce est ramenée en batterie.
- Affût de débarquement pour canon de 7e, 5, en bronze, rayé.
- Cet affût est destiné à porter un canon du même modèle que celui qui est exposé sur l’affût Albini ; il est muni de son avant-train.
- Il a les formes ordinaires des affûts de campagne en fer, avec cette différence que le timon qui sert à l’attelage est remplacé dans l'avant-train par une flèche en fer munie d’une traverse horizontale en bois sur laquelle viennent agir les mains des servants. Les roues à moyeu métallique sont très légères; du reste, tout l’affût construit en tôle paraît réaliser à un haut degré la qualité de la légèreté, si désirable dans un affût de débarquement.
- Deux caisses à munitions sont portées sur l’essieu d’avant-train; elles sont adossées l’une à l’autre, leur longueur étant dirigée dans le sens perpendiculaire à l’essieu; elles ouvrent par le côté extérieur tourné vers la roue. L’affût est muni d’un frein analogue à celui des voitures et camions ordinaires ; ce frein se compose d’une barre de frêne suspendue horizontalement derrière les roues, en dessous et en travers des flasques, et terminé par des frotteurs destinés à venir s’appliquer sur les cercles des roues. Le serrage s’obtient au moyen d’un levier pivotant autour d un axe placé sous l’essieu ; le petit bras de ce levier s’articule avec une bielle qui commande le frein, tandis que le grand bras, sur
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- lequel agit la main du servant, est arrêté à la position voulue à l’aide d’un tenon qui s’engage entre les dents de la crémaillère courbe fixée à la tête du flasque gauche de 1 affût.
- L’appareil de pointage se compose d’une vis à écrou fixe qui entraîne dans son mouvement un support de pointage formé de deux branches en fer se reliant aux flasques en dessous des tourillons.
- Contre l’un des flasques de l’affût sont suspendues une pelle et une pioche; contre l’autre flasque se trouvent l’écouvillon, le levier de pointage et un petit refouloir dont la tête est frettée avec des anneaux de bronze.
- Indicateur des feux préparés
- On trouve encore dans l’exposition de la Marine italienne un objet qui paraît digne d’arrêter l’attention, c’est l’instrument indicateur des feux préparés de M. Gaëtani Chionio.
- Cet appareil [PL 92) est supporté par une colonne en laiton dont la base peut être boulonnée sur le pont du navire. Il se compose d’un disque en métal blanc portant un demi-cercle gradué. Le diamètre qui limite ce demi-cercle porte l’indication : ligne de quille; ses deux extrémités sont marquées 90°; le zéro est au milieu du demi-cercle. [Voir fi g. 2, 3, 4, 5.)
- Au centre se trouve une réglette portant une pinnule ; celle-ci peut se déplacer sur la longueur de la réglette. La réglette est montée sur un disque dont l’une des moitiés porte l’indication batterie de gauche et l’autre moitié batterie de droite. La pinnule porte un grand bras horizontal terminé par une pointe pour déterminer la ligne de visée ; ce bras est muni dans sa longueur d une fente servant de coulisse à un tenon porté par un autre bras plus court fixé au disque central. On n’a pu obtenir de renseignements circonstanciés sur le mode d’emploi de cet instrument.
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- EXPOSITIONS PARTICULIÈRES.
- Parmi les exposants particuliers cle la section italienne, il en est deux qui méritent une mention spéciale.
- Machines pour fabriquer les cartouches de M. Marelli Santé.
- Le premier est M. Marelli Santé, inventeur cle deux machines très ingénieuses pour la fabrication et pour le chargement automatique des cartouches du fusil de l’armée italienne. Il n’est malheureusement pas possible de décrire ces machines sans avoir à l’appui des dessins détaillés que l’inventeur n’a pu mettre à la disposition delà Commission, car, quelque simple que soit leur conception, il faut nécessairement un certain nombre d’organes spéciaux pour accomplir les opérations successives que comporte l’opération si délicate dè la fabrication des cartouches. Le découpage et la mise en place des enclumes, l’introduction de la capsule et de la poudre dans la douille, l’enfonçage de la balle, le calibrage et la vérification, tout s’opère avec une grande régularité et une grande vitesse. L’ouvrier n’a qu’à poser dans une série de logements placés sur le pourtour d’un disque tournant les douilles à remplir. La disposition la plus remarquable peut-être de ces appareils est celle qui arrête la machine instantanément s’il vient à manquer une douille, une capsule ou une balle, etc. La machine refuse en quelque sorte de faire des cartouches imparfaites, et l’ouvrier est obligé, pour continuer l’opération, de remédier au défaut d’approvisionnement accidentel qui se produit.
- M. Marelli a ajouté en dernier lieu à la machine un appareil de contrôle non moins ingénieux que le reste du système : ce contrôleur rejette d’un côté toutes les cartouches finies dont les dimensions sont en dehors des tolérances, et dépose de l’autre celles qui sont bonnes pour la recette.
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- Le gouvernement italien n’a pas hésité à utiliser immédiatement ces appareils automatiques; il en a acquis trois qui fonctionnent actuellement dans ses établissements de Turin, de Bologne et de Gapoue; il est, paraît-il, très satisfait des résultats obtenus.
- D’après M. Marelli, l’économie de main-d’œuvre réalisée à l’aide de ses machines résulte de la comparaison suivante :
- Pour confectionner 100,000 cartouches (fabriquer les petites enclumes, les introduire dans la douille, mettre la poudre et la balle), il fallait, avec les anciens procédés, 125 ouvriers travaillant 10 heures, plus des mécaniciens pour la conduite des machines; avec 10 appareils Marelli, il suffit de 20 enfants et 2 ouvriers travaillant le même temps.
- Get avantage économique est assurément considérable, mais il nous paraît encore moins précieux que la garantie fournie par l’appareil contre toute cartouche imparfaite et qui rend impossible l’omission accidentelle d’une enclume, d’une capsule ou d’une charge de poudre.
- Fusil de M. Giovanni Bertoldo.
- Le second exposant particulier, à signaler, estM. Giovanni Bertoldo, capitaine au 1er régiment du génie, inventeur d’un fusil à répétition.
- Ce fusil peut, à volonté, être tiré coup par coup ou fonctionner comme arme à répétition ; c’est un fusil à magasin placé dans le fût comme le fusil Kropatschek, qui vient d’être récemment adopté pour la Marine française. Il offre d’ailleurs une certaine analogie avec ce dernier, qui paraît toutefois d’une construction un peu plus simple.
- La PL 92 et la description ci-après, rédigée par l’inventeur, permettent de se rendre un compte exact des détails de construction et du mode de fonctionnement.
- Le fusil exposé par M. le capitaine Bertoldo, et qu’il a con-
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- struit lui-même, est muni du canon du fusil Wetterli italien, ce qui permet d’utiliser la cartouche de ce dernier, mais on pourrait aussi bien appliquer le système à tout autre canon, à celui du fusil Gras par exemple. Le fusil Bertoldo fonctionnant à répétition peut tirer, d’après Fauteur,, ses 9 cartouches en 11 secondes; fonctionnant coup par coup, il permet de tirer 20 coups par minute en épaulant.
- Réservoir à cartouches. — Le réservoir à cartouches consiste en un sillon (PL 92, fig. 1), ménagé dans le fût de la monture sous le canon, dans lequel fonctionnent un ressort à boudin et le poussoir b. On y introduit les cartouches en poussant en avant le poussoir avec les cartouches mêmes. Le poussoir, en s’avançant, comprime le ressort à boudin.
- Le fermoir d7 lorsqu’il est relevé comme dans la fig. 9, retient les cartouches dans le réservoir; alors, le réservoir est fermé. Lorsqu’on abaisse le fermoir d à l’aide de l’excentrique g, qu’on tourne en avant (fig. 12), le réservoir est ouvert, et les cartouches peuvent en sortir.
- Mécanisme de fermeture de la culasse. — Les pièces dont se compose le mécanisme de fermeture de la culasse sont : la boîte de culasse A (fig. 1), l’élévatoire (fig. 2), l’obturateur (fig. 3). le levier (fig. 4), les extracteurs E (fig. 1), les pieds de l’élévatoire et du levier, le couvercle du réservoir s (fig. 11).
- Boîte de culasse. — La boîte de culasse A (fig. 1) est ouverte pardessus et par-dessous. Dans la queue c est percé le trou taraudé, dans lequel s’engage la vis qui fixe la boîte à la crosse, et dans une entaille ménagée dans la même queue fonctionne l’excentrique de sûreté e commandé parle ressort rn. Dans la paroi postérieure de la boîte de culasse est ménagé le trou conique F et dans la paroi antérieure sont ménagés le trou taraudé dans lequel est vissé le canon, et, un peu en dessous, la bouche du réservoir.
- La boîte de culasse contient toutes les autres pièces du méca-
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- nisme de fermeture ; dans les trous a et x, passent les pivots de l’élévatoire et du levier.
- Élévatoire. — L’élévatoire {fig. 2) tournant sur le pivot aa' contient et guide l’obturateur; il reçoit les cartouches du réservoir et il les élève à la hauteur du tonnerre ; il fait fonctionner les extracteurs.
- L’élévatoire est traversé d’un bout à l’autre par un large trou, dans lequel glisse l’obturateur et pénètrent les cartouches en sortant du réservoir. Son dessus est creusé en cuiller, et dans son dessous on a ménagé une fente longitudinale dans laquelle fonctionne la came q du levier. Sur chaque flanc, l’élévatoire a une côte saillante /L, et, au bout antérieur, il porte l’arrête-car-touches r tournant sur une goupille.
- Les flancs de l’élévatoire ont été percés à jour pour diminuer autant que possible son poids.
- Le pivot de l’élévatoire passe dans le trou a.
- Obturateur. — Dans l’obturateur (fig. 3), on distingue le cylindre C et le mécanisme de percussion et de détente renfermé dans le cylindre même. Le cylindre ferme le tonnerre avec son bout antérieur et il enfonce dans le tonnerre les cartouches que l’élévatoire reçoit du réservoir. Ses parois sont traversées de bas en haut par les petites fentes /, dans lesquelles pénètre la came q du levier.
- Le mécanisme de percussion et de détente se compose : du percuteur [fig. 5), du ressort à boudin [fig. 6), du fermoir du ressort (fig. 7), et de la détente (fig. 8).
- Levier. — Le levier (fig. 4), tournant sur le pivot X, c’est la pièce du mécanisme de fermeture qu’on saisit avec la main pour ouvrir et pour fermer la culasse; on pousse en avant le bouton M pour ouvrir, et on le tire en arrière pour fermer. La tête p du levier fait tourner l’élévatoire; la came q tire en arrière et pousse en avant l’obturateur et arme le mécanisme de percussion; le coin h, porté par le pivot B et commandé par le ressort w, soutient 1 obturateur pendant la décharge.
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- Extracteurs — Les extracteurs E (fig. 1) sont deux petits leviers coudés. Une branche de chaque extracteur porte une griffe u pour saisir le bourrelet de la douille et l’en extraire du tonnerre ; sur l’autre branche frappe un des côtés K de l’éléva-toire. Les tourillons des extracteurs pénètrent dans des trous percés dans le porte-extracteurs [fig. 10), qui est enchâssé dans la boîte de culasse sous la bouche du réservoir.
- Couvercle du réservoir. — Le couvercle du réservoir (fig. 11), tournant sur le pivot même du levier, préserve de la poussière l’intérieur du mécanisme de fermeture de la culasse, et guide les cartouches qu’on a introduites dans le réservoir.
- fonctionnement du mécanisme. — La fig. 9 montre le fusil chargé et prêt à faire feu.
- Si l’on presse avec le pouce de la main droite sur la queue t delà détente, le crochet z se relève, et le percuteur, poussé par le ressort à boudin, va frapper sur l’amorce de la cartouche. Après le coup, si l’on ouvre la culasse en poussant en avant le bouton M du levier, pendant que le levier tourne sur son pivot, le coin h descend et la came q pénètre dans les fentes f et y du cylindre et du percuteur et les tire en arrière tous deux. En même temps, le percuteur, glissant en arrière dans le cylindre, comprime le ressort à boudin contre son fermoir, qui s’appuie de sa queue v sur l’épaule v' de la détente. Lorsque le percuteur est arrivé à bout de course, et que son crochet z ayant dépassé le crochet z' de la détente ne le soutient plus, la queue du fermoir relève la queue de la détente, le crochet z' s’abaisse et s’accroche au crochet z, et le mécanisme de percussion est armé.
- Gela arrive pendant que l’obturateur sort de la boîte de culasse par le trou conique F, et que la tête p du levier glisse sous l’arc du cercle EE' de l’élévatoire : lorsque la tête p frappe sur la branche D, l’élévatoire descend par l’avant.
- Par ce mouvement, l’élévatoire met à découvert l’entrée du tonnerre, et il frappe brusquement de ses côtes K sur les extracteurs, qui tournent vivement en arrière et projettent la
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- douille de la cartouche brûlée loin de l’arme, par-dessus l’élévatoire.
- Lorsque l’élévatoire s’arrête, sa bouche antérieure demeure vis-à-vis de la bouche du réservoir, et, dans son dedans, il y a le vide, de la longueur d’une cartouche, laissé par l’obturateur : si le réservoir était ouvert, une de ses cartouches passerait dans l’élévatoire.
- L’élévatoire se relève quand on tire en arrière le bouton M du levier, pendant le premier temps du mouvement, et la cartouche sortie du réservoir est portée vfs-à-vis du tonnerre; ensuite, pendant que la tête/» glisse sous l’arc EE', la came q pousse en avant l’obturateur, qui enfonce la cartouche dans le tonnerre. Pendant le dernier temps du mouvement, le coin h va se placer derrière le cylindre, pour le soutenir pendant la décharge; il glisse sur les facettes i du fermoir du ressort coupées en biseau, et il pousse en avant le fermoir de manière que sa queue v va dépasser l’épaule v de la détente.
- La branche inférieure du ressort m s’accroche au pied du coin h; la fermeture de la culasse est ainsi achevée, et l’arme est prête à faire feu.
- Si le réservoir n’était pas ouvert, les cartouches de réserve ne pourraient pas en sortir; alors, avant de fermer la culasse, on pourrait introduire dans le tonnerre une cartouche pr^e à la giberne, en la déposant dans le creux pratiqué à la face supérieure de l’élévatoire, et en la poussant dans la chambre avec le pouce. La fig. 12 montre la culasse ouverte pendant qu’on tire les cartouches du réservoir.
- Chargement du réservoir. — Pour charger le réservoir, il faut soutenir le fusil avec le bras gauche, la main à la culasse, et le canon du fusil reposant sur l’avant-bras.
- On ouvre le réservoir en tournant en avant l’excentrique /, on détache le levier du ressort m et on abat le couvercle s sur l’élévatoire par la pression du pouce; ensuite, on introduit les cartouches dans le réservoir en les déposant dans le creux du
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- couvercle s, la balle en avant, et en les poussant avec l’index de la main droite. La dernière cartouche est poussée au delà de l’arrête-cartouches r, et on la soutient là pendant qu’on tourne en arrière l’excentrique g pour fermer le réservoir. Enfin, on ouvre totalement la culasse et on la ferme. Le chargement du réservoir est ainsi achevé. Le réservoir contient neuf cartouches. On peut introduire une dixième cartouche dans le tonnerre, et, pour éviter le danger d’une décharge accidentelle, lorsqu’on veut manier le fusil chargé, on relève l’excentrique de sûreté e, qui va soutenir la queue de la détente.
- La fig. 13, montre le réservoir ouvert pour le chargement.
- Démontage du mécanisme de fermeture. — Les pièces du mécanisme de fermeture de la culasse qu’on doit ôter pour les nettoyer sont : le levier, le couvercle du réservoir, l’obturateur, l’élévatoire, et les pivots de l’élévatoire et du levier.
- Ayant désarmé le mécanisme de percussion, et ayant détaché le levier du ressort m, on ôte :
- 1. — Le pivot du levier. (On pousse à droite le bouton o, on le relève, en faisant tourner le bras so à peu près de 90°, et l’on tire à droite le pivot.)
- 2. — Le levier. (On saisit le bouton M et on le tire en arrière.)
- 3. — Le pivot de l’élévatoire. (On porte le chanfrein a du cylindre sous le pivot, et l’on tourne à droite l’obturateur, pendant qu’on pousse sur le petit bout a du pivot : la tête «'du pivot sort de la boîte de culasse et l’on peut la saisir et tirer le pivot de son logement.)
- L — L’obturateur.
- — L’élévatoire.
- 6- — Le couvercle du réservoir.
- Démontage du mécanisme de fermeture. — On introduit dans la boîte de culasse :
- L —Le couvercle du réservoir.
- 2. — L’élévatoire.
- 3* — L’obturateur.
- h.
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- 4. — Le pivot de l’élévatoire. (On porte le chanfrein «du cylindre vis-à-vis du trou du pivot, on introduit le pivot, et l'on tourne à gauche l’obturateur.)
- 5. - Le levier. (On porte la fente f du cylindre un peu en avant de l’épaule E de l’élévatoire ; on introduit le levier dans la boîte de culasse, en ayant soin que la came d pénètre dans la fente /, et l’on pousse en place l’obturateur et le levier tous deux ensemble.)
- 6. — Le pivot du levier. (On introduit le pivot dans son trou et l’on abat en avant le bras po.)
- Démontage du mécanisme de percussion. — Le mécanisme de percussion étant désarmé, on serre la queue de la détente et celle du fermoir avec l'index et le pouce de la main droite (le pouce sur la queue de la détente) et on les tourne à gauche ; ils sont poussés hors du cylindre par le ressort même. Après cela, on ôte du cylindre le percuteur et le ressort.
- Remontage du mécanisme de percussion. — On cale le ressort sur le percuteur et on les introduit tous deux dans le cylindre, le crochet z du percuteur opposé diamétralement à la rainure plus large du cylindre; ensuite, on assemble le fermoir et la détente, on les introduit dans le cylindre en faisant pénétrer le pied q de la détente dans ladite rainure plus large du cylindre et en serrant la queue de la détente et celle du fermoir avec le pouce et l’index de la main droite (le pouce sur la queue de la détente), et on la tourne à droite afin que la fente y du percuteur corresponde à la fente / du cylindre.
- Truc pour le transport des gros canons.
- Enfin, on trouve derrière le pavillon des usines du Creusot, uans 1 exposition particulière de M. Schneider, un truc exécuté pour 1 artillerie italienne et décrit dans la partie de ces rapports relative à l’usine du Creusot.
- Sur ce truc se trouve un modèle en bois du canon de 100 ton-
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- nés en fonte frettée actuellement en construction à la fonderie de Turin. Ce canon, dont le projet est dû au colonel Rosset, est du type de notre artillerie modèle 1864; le corps de canon est en fonte italienne de la fonderie de Tarin ; les frettes sont en acier fondu du Creuzot, le canon a 3 rangs de frettes superposés. Le canon de 100 tonnes aura 0m,45 de calibre et 10m de longueur; on veut lui faire lancer un projectile de 1000k environ à la charge de 250k de poudre. La coulée du corps de canon a eu lieu avec succès le 30 janvier 1878; elle a exigé 66 tonnes de fonte pour remplir le moule.
- Section Suisse.
- Le gouvernement fédéral n’a pas exposé de matériel de guerre, mais deux fabricants suisses ont envoyé au Champ de Mars divers modèles de fusées pour obus. Ce sont, d’une part, MM. Fornerod-Stadler et Rubin, et, d’autre part, MM. Reishauer et Bluntschli.
- Cette exposition offre un intérêt réel, d’actualité, parce que la question des fusées est encore à l’étude dans les diverses artilleries de l’Europe et que, si l’on est généralement arrivé à obtenir des fusées à percussion à peu près satisfaisantes, on est toujours à la recherche d’une bonne fusée à temps pour les projectiles forcés des canons se chargeant par la culasse. L’artillerie de la Marine française, qui est directement intéressée à cette question, n est pas encore arrivée à une solution définitive ; c’est pourquoi la Commission a jugé utile de décrire avec quelques détails les divers modèles de fusées suisses dont les fabricants ont, d’ailleurs, bien voulu lui transmettre la description et les tracés complets.
- Fusées de MM. Fornerod-Stadler et Rubin.
- M. Rubin est directeur technique du laboratoire fédéral, a Thoune, dans lequel se fabriquent toutes les munitions régie-
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- mentaires ou d’expériences de l’artillerie suisse. M. le lieutenant-colonel Fornerod-Stadler est commandant et instructeur de l’artillerie de position. Ces deux inventeurs, par la nature même de leurs fonctions, ont été tenus au courant de tous les essais pratiques de fusées faits en Suisse par la Commission d’expériences ou par les troupes dans les tirs de manœuvre, et cette considération peut donner plus de prix aux fusées qui résultent de leur collaboration, et qui sont adoptées provisoirement en Suisse pour l’artillerie de position sous le nom de fusées Rubin et Fornerod.
- Ils exposent trois modèles : Fusée à percussion, fusée à temps et fusée à double effet, résultant de la combinaison des deux autres.
- La fusée à percussion est représentée sur la fig. 1 de la Pl. 93. Elle se compose d’un percuteur en laiton dont l’avant se termine par une pointe en acier, et se trouve coiffé d’un ressort à quatre branches, désigné dans le dessin sous le nom de godet de suspension en acier; une masselotte, ou cylindre creux, en laiton, enveloppe les branches de ce ressort ; le tout est contenu dans une douille creuse et fixé sur un support de même métal, qui vient se loger dans l’œil de l’obus en s’appuyant contre un épau-lement de la fonte. Enfin, à la partie supérieure, la fusée est fermée par un bouton de serrage portant une amorce au fulminate, qui se trouve ainsi au-dessus et à une certaine distance de la pointe du percuteur.
- Au départ du projectile, la masselotte vient en arrière, en vertu de son inertie, comprime les quatre branches du ressort, et, dès lors, libère le percuteur; quand, au contraire, le projectile choque le but, le percuteur doublé de la masselotte continue le mouvement en avant, et sa pointe vient frapper l’amorce ; la flamme jaillit et se communique à la charge du projectile par un trou central, percé dans le support.
- La fusée à temps, représentée sur la fig. 2 (où elle est réunie à une fusée à percussion, pour constituer la fusée à double effet,
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- à la fois percutante et fusante) est une fusée à concussion, c’est-à-dire dans laquelle l’inflammation de la couronne fusante est produite par le choc au départ d’un percuteur contre une amorce. Un plateau de fusée, formé d’un alliage de zinc, de cuivre et d’étain, et affectant la forme d’un champignon, se visse dans l’œil du projectile; il est lui-même taraudé à l’intérieur. La face supérieure du plateau présente un évidement circulaire dans lequel s’ouvre le trou de communication avec le fond de la fusée et la charge du projectile ; sur cette même surface vient s’appuyer le régulateur formé d’un tronc de cône portant la couronne de composition fusante ; sur sa surface conique extérieure est gravée une graduation en cinquièmes de seconde. Par-dessus le régulateur se visse un bouton de serrage en laiton qui porte une amorce à son extrémité inférieure, et un appareil concutant dans un évidement de sa partie supérieure. Cet appareil consiste en un tampon porte-amorce coiffé d’un ressort d’acier à quatre branches et un rugueux placé au fond de la chambre ; des évents situés à la hauteur du rugueux donnent accès à une gorge circulaire pratiquée sur le pourtour du boulon en regard de la chambre intérieure du régulateur, sur la paroi de laquelle vient affleurer la colonne fusante. Au départ du projectile, le tampon porte-amorce de l’appareil concutant vient frapper le rugueux; le jet de flamme s’échappe par les évents et s’engage dans la chambre du régulateur jusqu’à la rencontre de la partie dénudée de la couronne fusante, à laquelle il communique le feu. Cette couronne brûle alors sur une longueur déterminée par le réglage préalablement donné, c’est-à-dire jusqu’à ce que la tranche en combustion soit arrivée à l’orifice du canal vertical de communication qui sert à transmettre le feu à la charge explosive du projectile.
- Pour régler la fusée, il suffit de resserrer le boulon et de tourner le régulateur de manière à amener le nombre de secondes voulu en regard du repère pratiqué sur le bord du plateau, puis de resserrer le boulon. Lorsque la longueur de la couronne fusante est insuffisante pour la durée exigée, on
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- superpose au premier régulateur un second régulateur semblable qui s’emboîte dans le premier comme celui-ci dans le plateau et l’on obtient alors la fusée dite à étage [fig. 3).
- Il n’est guère plus difficile de régler celle-ci que la précédente : clans le cas où la durée du premier régulateur suffit, on amène la division demandée au-dessus de l’amorce du second régulateur ; l’ensemble des deux régulateurs est alors tourné de façon que cette amorce arrive en regard du repère indiquant la position de l’orifice du canal de communication. Si la durée doit être plus grande que celle correspondant au premier régulateur, on amène la dernière subdivision de celui-ci sur l’amorce du second et on tourne encore l’ensemble des deux régulateurs jusqu’à ce que cette amorce avec son repère arrive à hauteur du chiffre désigné, gravé sur le plateau.
- Enfin, la fusée à double effet est formée par l’addition d’une fusée percutante à la fusée à temps, laquelle peut être à un seul régulateur comme sur la fig. 2, ou à étage comme sur la fig. 3. Entre le support de la fusée percutante et le plateau de la fusée fusante se trouve un évidement annulaire rempli de poudre qui fait l’office de chambre à poudre et dans lequel débouche le canal de communication du plateau. La flamme de cette poudre traverse le fond du support de la fusée percutante par trois canaux et vient déterminer l’inflammation de la charge explosive. Quand une fusée à double effet est réglée pour une certaine durée, si le projectile rencontre un obstacle avant la fin de cette durée, le feu est mis par l’appareil percutant.
- Fusées de MM. Ueishauer et Bluntschli.
- MM. Reishauer et Bluntschli sont fournisseurs de l’usine Krupp pour les fusées, et les modèles qu’ils exposent sont ceux adoptés par cet établissement.
- Ici encore il faut distinguer la fusée à percussion, la fusée à temps et la fusée à double effet.
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- La fusée à percussion représentée sur la fig. 4 [PI 93) ne diffère pas beaucoup de la précédente. Elle comprend un percuteur creux en laiton, dont la partie antérieure portant la pointe en cuivre ou rugueux est coiffée d’un godet en cuivre rouge à rebords ; sur le rebord de ce godet, divisé en huit languettes, repose un anneau de sûreté en laiton ou masselotte. Toutes ces pièces sont enfermées dans une douille en laiton durci qui sert de support à la fusée en s’appuyant sur un épaulement de l’œil du projectile. Le bord supérieur de cette douille vient précisément au même niveau que le bord supérieur de la masselotte ; une vis de serrage fermant l’œil de l’obus vient s’appuyer contre ces bords. Cette vis porte en son milieu un écrou où vient se loger une vis plus petite portant la capsule fulminante. Cette vis porte-feu n’est pas mise en place pendant les transports ; on ne la visse sur l’œil de l’obus qu’au moment du tir.
- Par l’effet de l’inertie au moment du choc initial du départ, la masselotte vient en arrière, comprime les languettes des rebords du godet et se fixe sur le percuteur, avec lequel elle forme désormais une masse unique. Le rugueux est ainsi libéré, et quand le choc dû à l’arrivée du projectile se produit, celui-ci vient frapper la capsule de la vis porte-feu, et le jet de la flamme pénètre dans la charge par un trou central pratiqué au fond de la douille.
- La fusée à temps comprend un corps de fusée, sur lequel est placé un régulateur qui est maintenu en place par un écrou [fig. 5). Le corps de fusée, formé d’un alliage de zinc et d’antimoine, se compose d’une partie taraudée qui se visse dans l’œil du projectile, d’une table plane et d’une autre partie taraudée antérieure destinée a recevoir l’écrou. Cette dernière partie^pré-sente un évidement cylindrique qui contient 1 appareil concu-tant, et cinq évents pour communiquer le feu à la couronne fusante.
- L’appareil concutant se compose lui-même d’une pointe en laiton fixée dans le fond de la chambre et d’un percuteur portant
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- la capsule fulminante et coiffé d’un godet en cuivre à languettes formant ressort ; il est donc analogue à l’appareil percutant de la fusée précédente.
- Le régulateur, qui s’enfile sur la partie antérieure du corps de fusée, contient la couronne de composition interrompue par un massif métallique plein; sa surface conique extérieure est divisée en cinquièmes de seconde. Il est maintenu en place par un écrou qui se visse par-dessus et forme la tête du projectile. Cet écrou est traversé par une goupille de sûreté formée d’un fil en laiton prolongé à l’extérieur par une ganse en ficelle ; la goupille tient le percuteur en place et préserve les languettes du godet pendant les transports ; on l’enlève au moment du tir en agissant sur la ganse.
- Cette fusée fonctionne comme toutes les fusées concutantes : au moment du départ, le percuteur vient en arrière, en vertu de son inertie ; au choc, la capsule est percée parla pointe en laiton, et le jet de flamme vient allumer la couronne ; de là, la combustion se communique par un canal incliné à une petite chambre à poudre contenue dans la partie postérieure de la fusée, puis enfin à la charge explosive du projectile.
- La fusée à double effet du colonel Bluntschli est formée par la combinaison des deux systèmes précédents. La fusée à temps est à étage, c’est-à-dire à deux régulateurs superposés ; elle peut donner une durée de combustion de 22s ; elle est agrandie à sa partie inférieure pour recevoir le mécanisme percutant [fig. 6).
- Les résultats d’expériences cités par les exposants donnent, pour les durées de combustion, un écart moyen inférieur à 0S,05.
- Les prix auxquels ces fusées sont livrées par les fournisseurs sont les suivants :
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- DÉSIGNATION MM. RUBIN ET FORNEROD MM. REISHAUER ET BLUNTSCHLI
- Fusée à percussion pour fr. c. fl*, c.
- obus 2 » 2 »
- Fusée à temps simple. . Fusée à double effet sans » » 6fen étain, 6f 50 en alliage
- étage Fusée à double effet et à 4 » )) »
- étage 6 50 7 50
- Section Belge.
- On ne trouve pas de bouches à feu proprement dites dans l’exposition belge, mais seulement deux mitrailleuses du système Christophe; ces mitrailleuses sont entourées par les vitrines nombreuses des armuriers de Liège. La plupart de ceux-ci n’exposent que des armes de chasse, et nous nous bornerons à constater qu’ils ne laissent déchoir la vieille réputation de l’ar-quebuserie liégeoise, ni sous le rapport de la modicité relative des prix de vente, ni sous le rapport de l’habileté de l’exécution. Il y a lieu cependant de faire une exception pour M. Ancion, qui a réuni, dans une même vitrine, une collection assez complète des fusils de guerre à chargement par la culasse adoptés par diverses nations. Nous avons remarqué, entre autres, les fusils suivants :
- Fusil Martini-Henry.............
- — Comblain......................
- — Berdan......................
- — Gras, Chassepot et à tabatière.
- — Mauser et Dreyse............
- — Remington...................
- — Wetterli....................
- — Albini......................
- — Westley-Richard.............
- — Snider......................
- — Werndl......................
- Modèle anglais et modèle ottoman.
- — brésilien, chilien, modèle
- belge et carabine.
- — russe.
- — français.
- — prussiens.
- — espagnol.
- — italien.
- — belge et modèle anglais
- — brésilien.
- — anglais.
- — autrichien.
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- Fusil Tersen......................Modèle des carabiniers belges.
- — Myloas Nogant................. — grec.
- — Werder........................ — bavarois.
- et divers autres, tels que les fusils Peabody, Ancion, Montstorm, Wilson, Braunschweig, etc., tous munis de baïonnettes, ou de sabres, ou d’épées-baïonnettes.
- On peut signaler encore, à titre de curiosité, la collection de fusils destinés aux noirs de la côte d’Afrique et exposés par M. Vivario-Plombeur. Ces armes, grossièrement exécutées mais dont la monture est peinte de couleurs vives et ornée de sculptures dans le goût des clients, sont livrées aux prix de 14, 12, 10 et môme 8 et 7f. M. Yivario affirme que les canons de ces fusils à bon marché sont éprouvés comme les autres et que leur infériorité provient seulement de la grossièreté de la platine, de la mise en bois défectueuse et de la simplicité des garnitures.
- Dans une vitrine voisine, M. Pieper expose des canons de fusils de chasse doubles obtenus en employant de l’acier en barre dans lequel il tourne et fore les deux canons d’une seule pièce; nous signalons la nouveauté de ce procédé sans nous prononcer sur ses avantages.
- La plupart des armuriers liégeois, entre autres MM. Ancion, Galand, Julien, Watrin, présentent en outre un assortiment de revolvers et de pistolets de tir.
- MM. Rodolphe Yignoul et Henri Orban, de Liège, fabricants de pièces estampées en tout genre et spécialement pour armes de guerre et deluxe, exposent des canons confectionnés pour fusils de rempart et pour divers fusils de guerre, Beaumont, Chas-sepot, Snider, Berdan, Mauser, ainsi que des outils, clés à écrous, etc.
- MM. Heuse Lemoine montrent un spécimen de la fabrication des canons en pur damas, le paquet de lames d’acier alternées, étirées d’abord, puis enroulées ensuite. Cette exposition est le complément de celle des armuriers.
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- Instruments de M. le major Le Boulengé.
- Les ingénieux instruments du major d’artillerie Le Boulengé devaient nécessairement trouver place dans la section belge. Il présente lui-même ses télémètres de combat de dimensions et de modèles un peu différents pour l’infanterie, la cavalerie, l’artillerie et le service de place et de côtes, tandis que M. Jaspar expose la clepsydre électrique et le chonographe à chute libre. Tous ces instruments sont connus depuis trop longtemps déjà pour qu’il soit utile de les décrire ici ; on se bornera à rappeler que le chonographe Le Boulengé, doué d’une grande précision et d’une remarquable facilité d’emploi, est employé aujourd’hui dans tous les polygones de France et de l’étranger pour la mesure des vitesses des projectiles. Il n’en est pas de même du télémètre du même inventeur, car il ne présente pas d’avantage sensible sur les compteurs employés ordinairement à la mesure des durées.
- Chevalels-affuts. Cible disjonctrice.
- Deux chevalefè-affûts, pour essayer la justesse de tir des fusils, sont présentés, l’un par M. Ladry de Bruxelles, l’autre par M. Jaspar.
- L’affût Ladry, qui, d’après le prospectus de l’auteur, est employé par les gouvernements d’Amérique, de Russie, du Brésil, du Danemark, de la Hollande et de la Belgique, est représenté PI. 94, fig. \. Un tréteau solide et massif en bois supporte le châssis de l’appareil ; des vis munies de petits volants permettent de donner dans le sens vertical et dans le sens horizontal les déplacements micrométriques nécessaires pour la rectification du pointage. Le fusil est maintenu entre trois paires de mâchoires doublées de caoutchouc, et la crosse s’appuie contre un
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- coussin revêtu de la même matière ; le serrage de toutes ces mâchoires se règle au moyen de vis.
- Cet appareil permet de tirer un nombre très considérable de coups sans pointer de nouveau ; il suffit de repousser chaque fois doucement en avant le châssis pour détruire l’effet de recul, dont l’étendue est indiquée par une échelle graduée en millimètres.
- L’affût Jaspar offre avec le précédent une certaine analogie; mais il est entièrement construit en fer, ce qui lui donne un aspect moins lourd et moins massif. Le châssis longitudinal tourne sur un pivot placé à l’avant comme les chevilles ouvrières des châssis d’affûts à canons, et le déplacement angulaire se fait au moyen d’une vis horizontale traversant la partie postérieure. Le fusil est assujetti par deux paires de mâchoires, l’une saisissant la crosse, l’autre la partie antérieure du fût. En résumé, cet affût paraît plus simple que celui de M. Ladry, mais il ne semble pas assurer la position du fusil d’une manière aussi invariable.
- Sur l’affût Jaspar est installée une carabine Comblain et, en face, une cible disjonctrice, ou cadre-cible du système américain, employé pour mesurer la vitesse initiale des projectiles des armes portatives. Cet appareil se compose simplement (PL 94, fg. 2) d’une plaque pleine en fer forgé formant la cible et suspendue par un crochet au sommet d’une colonne à trépied également en fer. La plaque est maintenue, par un ressort, au contact d’une traverse métallique reliée au courant d’une pile ; le choc de la balle écarte la plaque de son contact et rompt le courant. Ce système, assez commode pour l’étude des vitesses des balles de fusil, a été d’abord mis en pratique aux Etats-Unis ; il est connu depuis longtemps.
- L exposition de M. Jaspar comprend encore plusieurs instruments ou machines que l’on peut mentionner ici, par exemple
- une bascule et un peson du système Taurines,—un tour pour
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- canon de fusil, — une machine à percer les canons de fusil munie de trois forets; les tiges des trois outils, situées parallèlement* dans un même plan horizontal et reliées au même chariot, effectuent leur travail d’une manière simultanée; — enfin,divers spécimens de paratonnerres avec leurs accessoires, conducteurs en cuivre, conducteurs en fer, pointes simples en cuivre jaune et en platine de formes diverses, aigrettes en cuivre jaune, crampons d’attache en fer. On trouve, du reste, dans l’exposition belge, d’autres spécimens intéressants de paratonnerres : M. Carotte Cobels donne le plan des toitures du Palais du Roi, à Bruxelles, surmontées de dix-sept paratonnerres reliés entre eux par des conducteurs, et, M. Sacré, le modèle du paratonnerre du phare d’Ostende, ainsi que celui de l’hôtel de ville de Bruxelles, construits tous deux d’après le système Melsens. Il présente en outre divers modèles de raccordement à manches à vis pour les conducteurs en fer galvanisé de gros diamètre.
- Hausse de M. le capitaine Zboinski.
- On trouve, dans la classe 68, une hausse pour canons rayés, proposée par le capitaine d’artillerie Zboinski, qui ne nous semble présenter aucune disposition nouvelle ; elle se compose (Pl. 94) d’une tige fixe verticale en laiton le long de laquelle peut se fixer, à l’aide d’une vis de pression, un curseur mobile muni d’un œilleton. Cet œilleton a la forme d’un entonnoir à surface sphérique dont les parois intérieures sont complètement noircies et dont le fond est percé d’un très petit trou donnan t passage a un rayon visuel. Pour donner la dérive, on déplace, au moyen d une vis micrométrique transversale, la tige verticale sur une petite traverse horizontale vissée contre la tranche de culasse. Dans le modèle exposé, la hausse porte deux graduations, 1 une pour les obus allant jusqu’à 2000m, l’autre pour shrapnels allant jusqu’à 1900m. La traverse des dérives est divisée en millimètres de zéro à cinq centimètres.
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- La même classe renferme un modèle de projectile à double paroi, proposé, en 1863, par un ingénieur liégeois, M. Cambrezy-Bassompierre, qui en a donné la description, en 1866, dans la revue de technologie militaire. C’est un projectile semblable qui a été introduit , dix ans après, dans le matériel d’artillerie allemand, et, dans ces dernières années, presque toutes les artilleries européennes ont adopté aussi ou des projectiles à double paroi du même genre, ou les dispositifs perfectionnés tels que obus à anneaux segmentés, obus à couronnes de balles.
- Fusées de M. le capitaine Lala.
- A côté du projectile précédent se trouvent deux obus ordinaires, munis chacun d’une fusée particulière. Ces deux modèles de fusée sont exposés par un capitaine commandant d’artillerie belge, M. Lala, qui a bien voulu en fournir à la Commission une description détaillée et des croquis complets ; les croquis sont figurés sur la PL 74, et la description est reproduite textuellement ci-après :
- « La lre fusée F, à temps et percutante, se compose de :
- « 1° Un godet g portant une pointe en acier suivant son axe, fixée sur le fond du godet au moyen de deux rivets.
- « 2° Une vis écrou v fermant l’œil du projectile et destinée à recevoir la pièce suivante :
- (( 3° Une vis porte-îeupf, percutante, à hélice, partie principale de la fusée. Cette vis comprend : 1° une hélice à trois branches destinée à recevoir l’action de la résistance de l’air ; 2° une tige cylindrique recouverte d’un filet de vis triangulaire sur les deux tiers de sa longueur ; le premier tiers en partant de l’hélice en est dépourvu; une capsule renfermant un cube de poudre fulminante recouvert d une rondelle en cuivre de 1/10 de millimètre
- d épaisseur, est fixée dans la partie inférieure de la tige au moyen d’un rivet.
- « Le godet et la vis écrou sont placés sur le projectile lors du
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- chargement; la vis porte-feu n’est placée qu’au moment du tir.
- « La fusée est réglée de la manière suivante : on engage à la main la vis porte-feu d’un certain nombre de tours et de fraction de tour, dépendant de la distance à laquelle on veut faire éclater le projectile; pour déterminer les fractions de tours, la tête de la vis écrou porte une échelle de division, et une branche de l’hélice porte un O. C’est ce zéro qui, placé vis-à-vis des divisions de l’échelle, donne les fractions. L’échelle permet de régler à 1/16 de tour près.
- « Si le projectile doit éclater à une grande distance de la pièce, on n’engage que quelques pas de filets dans l’écrou; si, au contraire, il doit éclater à une petite distance, on engage toute la partie filetée, de manière qu’il ne reste que peu de tours à passer par l’écrou. Lorsque le dernier pas du filet est passé, la vis s’enfonce d’un seul coup de toute la longueur delà partie non filetée de la tige, la capsule rencontre la pointe en acier placée dans l’axe du godet, et la déflagration de la poudre fulminante communique le feu à la charge explosive du projectile.
- « L’hélice décompose la force (résistance de l’air) en deux forces, dont une agit en suivant l’axe du projectile et produit la pression, et par conséquent le frottement de lavis dans son écrou, tandis que l’autre, agissant tangentiellement, tend à faire tourner lavis. On peut toujours régler le rapport entre ces deux forces de manière à obtenir un mouvement initial de lavis d’une vitesse déterminée ; la rotation de la vis dans son écrou sera uniformément accélérée. La surface de l’hélice a été déterminée de manière que, pour une vitesse du projectile de 100in par seconde, nn seul filet de vis pût résister à la pression de l’air sur la fusée sans s’arracher.
- (< Si la fusée rencontre le sol ou un obstacle résistant avant que la vis ait fini son mouvement, les filets sont arrachés, la vis porte-feu est poussée à fond; elle agit, dans ce cas, comme fusée percutante.
- (< La deuxième fusée F;, a temps et percutante, se compose de :
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- « 1° Un corps de fusée A comprenant la tete ty la partie filetée f et la queue q. Il est percé dans le sens de sa longueur d’un tronc de cône et d’un cylindre creux ayant une intersection commune de 3ram de largeur. La partie supérieure du tronc de cône est taraudée pour recevoir la vis de pression. Le cylindre n’est creusé quejusqu’à3,nmdufond. Le prisme, de composition fusante, repose sur ce fond, qui est percé de deux trous de I5rnm de diamètre.
- « La tète est percée transversalement d’un trou cylindrique de lranl de diamètre destiné à recevoir la mèche d’amorce servant à mettre le feu à la colonne fusante.
- « 2° Un prisme «, de composition fusante, fortement comprimé, serti au moyen de plâtre dans le creux cylindrique, de manière qu’une de ses faces soit comprise dans la surface tronco-nique.
- « 3° Un tronc de cône t solide, servant de pétard et muni à cet effet d’un canal hélicoïdal dont la partie supérieure du pas est à lmm de la grande base du tronc et la partie inférieure, débouche par la petite base dans l’intérieur du projectile; ce canal est rempli de poudre de chasse, maintenue au moyen d’un biais en toile de Cambrai. Tout le tronc de cône (excepté le canal ci-dessus) est recouvert d’une mince couche de feutre servant à obturer complètement l’intervalle compris entre les deux surfaces tronconiques.
- « 4° Une vis de pression v servant à maintenir stable le pétard lorsqu’il a été réglé.
- « 5° Un faisceau m de mèche de communication dont une partie est sertie dans le cylindre transversal de la tête de la fusée. La tête de la fusée porte sur son pourtour une échelle de division.
- « Pour régler la fusée, on se sert d’un tourne-vis T, qui sert également pour serrer la vis de pression. La face plane de gauche du tourne-vis doit se trouver vis-à-vis du zéro de l’échelle de division, lorsque la partie supérieure du canal hélicoïdal se trouve en contact avec la partie fusante; cette même face se trou-
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- vera vis-à-vis la division supérieure, lorsque la partie inférieure du canal se trouvera en contact avec ladite colonne fusante. Le prisme de composition fusante brûle avec une très grande régularité, 0m, 01 en une seconde et demie; il est admis en Belgique pour toutes les fusées des projectiles creux sphériques.
- « Les divisions existant sur la tête de fusée permettent de régler le pétard de manière à faire varier la longueur de la colonne fusante de lmm, ce qui représente en durée 15/100 de seconde (on pourrait facilement rendre le réglage plus parfait).
- « Supposons maintenant que le projectile touche le sol ou un autre obstacle résistant avant que l’explosion ait eu lieu : la partie supérieure du pétard s’aplatit, pénètre un peu dans la vis de pression, le contact des surfaces tronconiques cesse d’exister et le feu se communique par l’intervalle au canal hélicoïdal et par lui à la charge explosive. La fusée agit dans ce cas comme fusée percutante. »
- L’auteur ajoute que ces deux systèmes sont actuellement expérimentés en Belgique.
- La dernière de ces fusées ne s’applique qu’aux projectiles non forcés et particulièrement aux projectiles sphériques des canons se chargeant par la bouche. Il n’en est pas de même du premier modèle (fusée F), lequel est applicable aux projectiles forcés des canons se chargeant par la culasse. Cette fusée présente une disposition ingénieuse et tout à fait originale ; elle a l’avantage d’être très légère et de petit volume, elle est notamment d’un poids et d’une complication bien moindres que les fusées suisSes de Rubin-Fornerod, dont nous parlons ailleurs.
- Section Russe.
- L’Exposition russe, si remarquable sous d’autres rapports, n offre pas beaucoup d’intérêt au point de vue de l’artillerie. Non seulement le gouvernement n’a pas exposé de matériel de
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- guerre, mais les particuliers eux-memes se sont généralement abstenus de présenter des objets dans les classes consacrées au matériel et aux procédés de l’art militaire.
- Toutefois, diverses fonderies ont envoyé des projectiles en fonte ce sont les usines de Barantcha et de Verknetoura, dans le district de Perm ; l’usine Jouze, delà Compagnie anglaise New Russian iron and coal C°, dans le gouvernement d’Ekate-rinoslav. Ces projectiles sont des obus du modèle russe à chemise de plomb tel qu'il a été décrit dans le tome IV du Mémorial de P Artillerie de la Marine; ils n’offrent rien de particulier et sont présentés comme spécimens de la fabrication courante des fonderies.
- Machine pour fabriquer la poudre de M. le colonel Winner.
- Le colonel Winner a également envoyé un modèle de la presse de son système pour la fabrication à chaud des galettes de poudre; on sait que le colonel Winner, reprenant une idée émise d’abord par un Français, le commandant Colson, puis par un Italien, M. de Saint-Robert, a cherché à supprimer l’addition de l’eau dans la fabrication de la poudre en comprimant le mélange ternaire sec à une température un peu supérieure à la température de fusion du soufre.
- La machine du colonel Winner est une presse hydraulique ordinaire dont les mâchoires creuses sont traversées par un courant de vapeur à 120°. La matière est disposée au fond d’une caisse en bronze placée sur la mâchoire inférieure ; une saillie, ménagée sur la mâchoire supérieure, pénètre dans cette caisse pendant l’ascension du piston et comprime la galette. La machine exposée au Champ de Mars n’est pas complète; on peut en voir une régulièrement installée à la poudrerie de Sevran-Livry. Il faut reconnaître d’ailleurs que cette machine n’offre qu un intérêt de curiosité, car les expériences exécutées en France et en Russie s’accordent à démontrer que les poudres
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- fabriquées par le procédé Winner donnent des vitesses beaucoup trop faibles, et les Russes eux-mêmes y ont, paraît-il, renoncé.
- Armes portatives.
- Un armurier de Saint-Pétersbourg, M. Gonneaud, a exposé une douzaine de fusils de chasse qui constituent à eux seuls toutes les armes à feu de la section russe. Quant aux armes blanches, elles sont représentées d’une manière un peu plus importante par la fabrique d’armes de Zlatouste (gouvernement de Perm). Cette manufacture, fondée par l’État, en 1817, pour la fabrication des armes blanches de l’armée et de la flotte, expose des sabres, des poignards, des yatagans, des couteaux de chasse et des lames fines de diverses espèces. L’acier employé pour la fabrication de ces lames provient de l’aciérie Mikhaïlovsk, également située à Zlatouste; cette dernière usine expose elle-même les matières premières qu’elle emploie pour obtenir l’acier fondu, des échantillons de celui-ci et des lopins préparés pour la fabrication des lames.
- Le professeur Chvédoff, d’Odessa, présente dans la classe 15, parmi différents appareils de physique et instruments de précision," trois modèles de télémètres de dépression destinés, le premier aux batteries hautes, le second aux batteries Basses, le troisième aux navires. Ces télémètres, fondés surfe même principe que ceux du colonel Sapia et du commandant Audouard, de l’artillerie de la Marine française, sont décrûs et représentés dans la 2e livraison du Mémorial de /’Artillerie de la Marine, qui vient de paraître.
- Il y a lieu enfin de signaler la belle exposition métallurgique du prince Demidoff, dans laquelle on remarque des fers, fontes et aciers de diverses espèces, et des tôles qui paraissent d’excellente qualité ; les autres exposants de la même classe n’ont envoyé que des échantillons de minerais et de fers marchands.
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- Section Suédoise.
- Projectiles.
- On remarque, dès le premier abord, en pénétrant dans la section suédoise, la belle collection de projectiles exposée par M. Ekman, propriétaire des usines de Finspong et de Maré, et de celle d’Ankarsrum. La bonne qualité de ces projectiles est connue depuis longtemps en France, et le département de la Marine, après les avoir essayés, à Gâvres, en a fait des commandes assez importantes en 1868 et 1869. Mais, aujourd’hui,, si les projectiles suédois ont conservé, ainsi que viennent de le démontrer de récentes expériences à Shœburyness, leur supériorité sur les produits similaires de l’Angleterre et de l’Allemagne, ils ont été égalés et même surpassés par ceux que livrent à la Marine les usines françaises de Châtillon et Com-mentry.
- Le détail des projectiles exposés est donné ci-après :
- Provenance de Finspong.
- 1 obus de rupture entier, en fonte dure, pour canon de 10 pouces (26e, 1) delà Marine danoise, se chargeant par la bouche.
- 1 obus semblable fendu, montrant la cassure et l’effet de la trempe.
- t boulet plein entier, en fonte dure, pour canon de 11 pouces (28e,7) de la Marine danoise, se chargeant par la culasse.
- 1 boulet plein, en fonte dure, pour canon de 27e suédois, se chargeant par la culasse.
- 1 boulet semblable au précédent, fendu pour montrer la cassure et l’effet de la trempe.
- Provenance d'Ankarsrum.
- 1 boulet plein entier, en fonte dure, pour canon de 24e suédois, se chargeant par la culasse.
- 1 boulet semblable, fendu pour montrer la cassure et l’effet de la trempe.
- 1 boulet de même calibre, ayant
- traversé sans déformation une muraille cuirassée.
- 2 boulets pleins, en fonte dure,
- pour canon suédois de 16e, l’un entier, l’autre fendu pour montrer la cassure et la trempe.
- 1 boulet plein entier, en fonte dure, pour canon de 1 1 pouces (28e,7) de la marine danoise, se chargeant par la culasse.
- Ceux de ces divers projectiles qui sont destinés aux canons
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- suédois sont montés avec des tenons comme dans notre artillerie, modèle 1864; ceux qui sont destinés aux canons danois sont montés avec des ceintures en cuivre comme dans notre artillerie, modèle 1870.
- Tout à côté de ces projectiles se trouve l’exposition de la Compagnie des ateliers et chantiers de Motala. Cette exposition comprend divers produits en acier Bessemer, Martin-Siemens, et en acier puddlé, parmi lesquels on remarque tout ce qui est nécessaire à la construction des bouches à feu en fonte frettée, réglementaires en Suède aussi bien pour l’artillerie de campagne que pour l’artillerie de Marine; ce sont des frettes, des vis de culasse du modèle français, des rondelles, des obturateurs en acier au Wolfram, etc. Ces différentes pièces correspondent à des canons dont le calibre varie de 8 à 27e.
- La fonderie et les ateliers de l’Atlas, à Stockholm, ont exposé des pièces d’affût et de fourgons pour transports militaires.
- Compteur de M. Unge.
- En dehors des expositions des grandes compagnies industrielles, il y a lieu de signaler le petit appareil construit par M. Unge, lieutenant à l’état-major général suédois, et présenté par lui sous le nom de montre à distance. C’est tout simplement un compteur ayant la forme d’une montre ordinaire ; il ne présente aucune particularité nouvelle. L’aiguille se meut quand on presse sur le bouton et s’arrête quand on cesse de presser ; il faut donc maintenir la pression du pouce pendant toute la durée du phénomène à observer. Ce compteur est employé dans l’infanterie suédoise pour l’exercice de l’appréciation des distances ; quelques hommes munis de cartouches à poudre sont envoyés, à cet effet, au point dont on veut connaître l’éloignement; ils font feu au signal convenu, et le temps écoulé entre l’apparition de la flamme et l’arrivée du son permet de calculer la distance. Ce
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- procédé est surtout usité quand la nature du terrain ne permet pas d’opérer facilement des mesures directes.
- Section Norvégienne.
- La Norvège présente deux expositions qui intéressent le service de l’artillerie.
- Canons de l’usine de Naës.
- La première est celle de MM. Jacob Aall et fils, maîtres de forges à Naës, près Tvedestrand , composée principalement d’aciers fondus au creuset de teneur variable en carbone, et, par suite, de dureté variable; un canon de campagne simplement posé sur deux chevalets en bois blanc fait partie de cette exposition.
- Ce canon, qui est à chargement par la bouche, a 8e de calibre. Il est formé d’un tube ou cœur en acier doux sur lequel sont enroulés, conformément au procédé de construction d’Armstrong, trois manchons superposés de longueur décroissante ; celui du milieu porte les tourillons. L’âme est lisse, mais destinée à être rayée plus tard. Les usines de Naës livrent en effet les canons à l’état lisse, et le gouvernement les fait rayer lui-même dans ses ateliers.
- Dans ces conditions, MM. Jacob Aall ont livré une assez grande quantité de canons à la Suède, à la Norvège et à la marine de Danemark. Un extrait du procès-verbal officiel des épreuves de résistance exécutées en Norvège sur un canon de campagne de 8e et un canon de montagne de 65mm indique des résultats très satisfaisants.
- Les mêmes usines préparent des fers au bois de première qualité, qui fournissent, entre autres applications, des boulons de blindage à la Marine hollandaise.
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- Fusil de MM. Iirag et Peterson. 1
- La seconde exposition à signaler est celle de MM. Iirag, ancien lieutenant de la Marine norvégienne, et Peterson, ingénieur suédois, qui présentent le fusil à répétition de leur système, adopté par la marine de Norvège. Cette arme, qui permet de tirer dix coups sans recharger, a été décrite récemment dans plusieurs publications, notamment dans la Revue Maritime et Coloniale, t. 57, p. 693. La Marine vient d’ailleurs de faire exécuter à Cherbourg une série très complète d’expériences sur divers fusils à répétition, parmi lesquels figurait le fusil Krag-Peterson, modifié de manière à s’adapter au tir de la cartouche française, modèle 1874. — On sait que ces expériences ont conduit à l’adoption du fusil Kropatschek.
- Section Anglaise.
- Malgré la superficie considérable qu’elle occupe au Champ de Mars, l'exposition anglaise n’offre que peu de choses à signaler au point de vue de l’artillerie. Le gouvernement s’est abstenu d'envoyer du matériel de guerre ; les grandes usines d’Armstong et de Vavasseur n’ont exposé aucun de leurs produits.
- Exposition de Sir J. Whitworth.
- Sir J. Whitworth présente, au contraire, plusieurs spécimens de son système d’artillerie ; ce système est aujourd hui bien connu dans tous ses détails, et le Mémorial de l Artillerie de la Marine, t. II, en a publié une description, due à l’inventeur lui-même. Il serait donc superflu d’y revenir ici, et nous nous bornerons à énumérer les objets exposés :
- 1° Un canon de campagne de 9l17 (diamètre intérieur, 63 et 69mm), monté sur affût de campagne, avec avant-train. Çe canon,
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- qui pèse 453k, est, ainsi que l’affût, entièrement construit en acier comprimé-liquide ; les rayures et la fermeture de culasse sont du système Whitworth. Les supports de tourillons de l’affût sont forgés d’une seule pièce avec les flasques ; les extrémités de l’essieu de l’affût et de l’avant-train sont munies d’un frein Whitworth, semblable à celui qui est décrit et figuré dans la dernière livraison du Mémorial de l'Artillerie de la Marine, t. VI, p. 343.
- Ce canon est accompagné d’une boîte contenant les modèles de ses diverses munitions : obus ordinaire en fonte, obus en acier comprimé-liquide, boulet plein à arrière tronconique, sphère rayée, obus à balles, boite à mitraille et gargousse; l’obus à balles est à canal central avec chambre à poudre à l’arrière.
- 2° Un petit fragment de canon de trois livres, coupé par un plan mené suivant l’axe, et dans lequel est placé un projectile hexagonal, qu’on peut y faire mouvoir pour se rendre compte de la manière dont le mouvement hélicoïdal est imprimé par la rayure Whitworth.
- 3° Une série de projectiles entiers, sans fentes ni déformations sensibles, ayant traversé des plaques d’épaisseurs proportionnées à leurs calibres. Ces projectiles varient de calibre et de poids, depuis celui du canon de 3'1T, qui pèse 2k,75 et qui a traversé une plaque de Slmm d’épaisseur, jusqu’à l’obus de 30e,5, pesant 367k. Celui-ci a été tiré à Gâvre et a percé une plaque de blindage de 40e avec membrure en bois de chêne de 30e.
- Si cet ensemble de produits n’offre aucune nouveauté, il confirme du moins l’excellence, déjà connue, du métal Whitworth et la supériorité d exécution dans la mise en œuvre.
- Projectiles divers.
- On remarque aussi, dans l’exposition de M. John Brown, un boulet en acier fondu, forgé au marteau; dans celle de M. Had-field, deux obus en acier, coulé au creuset; dans celle de M. John
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- Spencer, trois projectiles, également en acier coulé; mais tous ces projectiles, dépourvus de tenons de ceintures ou de tout autre système de montage, sont de simples blocs d’acier destinés à servir d’échantillons des produits obtenus chez les industriels de Sheffield, qui les exposent.
- Il en est de même d’un obus exposé par M. Gammel, et qui est un échantillon du métal composite breveté de Wilson. Cet obus est fendu et séparé en deux moitiés, pour montrer la cassure; malheureusement, au moment où nous l’avons examiné, ce projectile, exposé dans la galerie extérieure du Palais, était revêtu d’une épaisse couche de rouille, qui ne permettait plus de juger nettement le grain; toutefois, il ne paraît pas différer de celui des aciers ordinaires. M. Wilson nous a expliqué que, en effet, le corps du projectile était en acier doux, et que la pointe seule, destinée à être trempée, avait une composition spéciale.
- Armes 'portatives.
- La classe 40 présente aussi plusieurs vitrines intéressantes ; celle de MM. Kvnoch et Gie renferme une collection de munitions pour armes de guerre et de chasse : cartouches métalliques pour fusils, pour pistolets-revolver et pour mitrailleuses Gattling. La cartouche française du fusil Gras y figure à côté de celles du Snider, du Martini-Henry, du Mauser, du Remington, du Spencer, du Wetterli, etc.
- La vitrine de MM. Eley frères, de Londres, renferme une collection analogue, quoique peut-être un peu moins riche. Ges diverses cartouches, qui sont presque toutes en laiton, rarement en cuivre rouge, forment, en quelque sorte, le pendant des fusils de guerre exposés dans la vitrine de M. Ancion, dans 1 exposition liégeoise; elles sont accompagnées de capsules et autres accessoires. On voit encore dans la vitrine de MM. Kynoch et Cie une série d’étoupilles à friction à rugueux latéral, disposition que nous avons précédemment signalée dans l’artillerie espa-
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- gnole. Les divers modèles ne diffèrent guère que par les proportions et la longueur du tube; les uns sont destinés au tir des bouches à feu, les autres pour l’inflammation des signaux de brume et de nuit sur les chemins de fer.
- La maison, bien connue, de MM. Pigou Wilks et Lawrence, de Londres, expose des échantillons de pou .ires de chasse, de mine et de guerre ; parmi ces dernières, on remarque la poudre L. G. ('), la poudre R. L. G. (!), et cinq types de poudre pebble, à grains de grosseur croissante, depuis 8 à 10mm jusqu’à 35mm de coté. Cette dernière dimension, adoptée pour le canon de 8P, ne s’éloigne pas beaucoup de celle donnée en France aux grains de poudre destinés aux canons du plus gros calibre.
- Les échantillons exposés ne sont que des imitations, parce que l’entrée du Champ de Mars a été rigoureusement interdite aux explosifs ; mais il serait facile de s’y méprendre si l’on n’était prévenu.
- Puis, viennent les armuriers anglais, dont les fusils de chasse sont aussi remarquables par la bonne qualité des canons que par le fini de l’exécution; ils sont d’un prix relativement élevé. On trouve aussi, dans leurs vitrines, quelques armes de guerre, exposées notamment par M. Gibbs, de Bristol; par M. Alexander Henry, de Londres, l’inventeur de larayure en usage dans l’arme de l’infanterie anglaise; par MM. Soper, de Londres; Lewis, Scot, de Birmingham, etc.; toutes ces armes, peu nombreuses d ailleurs, sont des systèmes bien connus de Metford, de Snider ou de Martini-IIenry; elles sont accompagnées de revolvers de divers modèles.
- (*) Large grain.
- (5) Rifle large grain.
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- Forge Cyclops.
- Signalons enfin une petite forge portative, dite militaire et de Marine, que nous avons remarquée parmi les soufflets et forges Cyclops exposés par MM. Rownson et Drew. Cette forge, qui ne pèse pas plus de 100k, est tout entière enfermée dans une caisse parallélipipédique en fer. Pour le transport, les quatre pieds, également en fer, sont logés dans la caisse, et il suffit de trois minutes pour les monter et mettre tout en place. En outre, au dire des fabricants, le ventilateur spécial, donnant un courant vif et régulier, produit la chaleur blanche en un temps moitié moindre que celui exigé par les soufflets ordinaires.
- En somme, ce que l’exposition anglaise offre de plus important en artillerie, c’est le nombre relativement considérable de projectiles en acier. Nous avons eu à citer, en effet, cinq usines considérables comme présentant des produits de cette nature : celles de MM. Whitworth, Cammel, Brown, Spencer, et Had-field; il faut voir là une tendance bien marquée des Anglais à renoncer à la fonte dure pour leurs boulets de rupture et à remplacer les obus Palliser par des obus en acier; les dernières expériences de Shœburyness permettent de croire que l’Amirauté ne tardera pas à réaliser ce progrès, qui est déjà un fait accompli dans la Marine française.
- M. Wilson prétend que, dans ces dernières expériences, les obus à tête composite de son système se sont montrés supérieurs aux obus en acier Whitworth et ont traversé des plaques que ceux-ci ont été impuissants à perforer. Cette assertion (4) mérite de fixer tout particulièrement l’attention, d’autant plus-
- (M Postérieurement à la rédaction de ce rapport, M. Wilson a adressé à la Commission une lettre par laquelle il annonce que des projectiles Wilson, de 9 pouces de diamètre, ont traversé des plaques en fer de 12 pouces d épaisseur, et des plaques en acier et en fer de 10 pouces (4 p. 1/2 d’accès, 5 p. 1/2 de fer)
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- que M. Wilson pense livrer ses projectiles, pris en Angleterre, au prix de 60 livres sterling la tonne ou, a très peu près, 1 50 par kilogramme, tandis que les projectiles Whitworth coûtent notablement plus cher, soit 2f 50 le kilogramme.
- Section Américaine.
- Le service de l’artillerie n’est intéressé dans l’exposition des États-Unis que par des mitrailleuses et des armes à feu portatives.
- Les mitrailleuses font l’objet d’un rapport spécial ; quant aux fusils de guerre exposés par la fabrique de Colt, celle de Sharp, celle de Remington and son's et par la United States Régulation fire arms C°, ce sont les armes des modèles bien connus de Sharp, Remington, Martini, Lindlay, Berdan, etc. Il y a lieu de signaler seulement un pistolet-revolver à bascule, d’un système nouveau, présenté par M. Owen Jones, de Philadelphie. Cette arme est d’une construction fort simple, d’un démontage et d’un remontage très faciles. On extrait les cartouches par un mouvement de bascule; les cartouches qui n’ont pas été tirées et qui portent encore leur balle restent en place_ pendant ce mouvement; les cartouches vides sont seules expulsées; sous le canon, se trouvent logés la baguette et tous les accessoires nécessaires pour le démontage et le remontage de l’arme.
- On peut encore citer dans l’exposition des États-Unis une invention d’un autre genre susceptible d’être utilisée pour le service militaire dans certains cas particuliers ; c’est la tour transportable de M. Davis, de Washington (PL 93). Cette tour, désignée par 1 inventeur sous le nom de elevating telescopic tower, a pour but d improviser un observatoire élevé à une certaine hauteur ; il y en a trois types différents, l’un de 15m, l’autre de 23m et le troisième de 30m de hauteur. On peut utiliser cette station aérienne pour la transmission de signaux, pour la surveillance
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- en campagne ou sur le bord de la mer, pour des observations télémétriques, etc.
- La tour est formée d’un certain nombre de tubes en tôle qui rentrent les uns dans les autres comme ceux d’une lunette, et sont munis de guinderesses pour la mise en place. Les raccords des différentes parties se font dans des manchons coniques ; chacun de ces manchons est retenu par trois haubans en fil de fer, qui viennent s’amarrer dans des pitons fortement enfoncés dans le sol. La tour, de 15m, comporte trois tubes, les autres quatre.
- L’observatoire est formé d’une plate-forme horizontale en bois de frêne blanc avec une main courante en cordage ; cette plateforme repose sur un support métallique à douille enfilé sur le tube supérieur.
- Un truc spécial à quatre roues, dont le modèle est exposé auprès de celui de la tour, est emménagé pour le transport de celle-ci sur toutes les routes accessibles au matériel roulant des armées.
- La longueur du truc est de 6m,71, 4m,88 et 3m,76, pour les tours ayant 30m, 23m et 15m de longueur, et les poids correspondants de la voiture chargée sont 2652k, 1435k et 1174k.
- Une notice indique que les tours Davis sont employées par le gouvernement fédéral des Etats-Unis et le gouvernement impérial de Russie.
- Un appareil construit à peu près sur les mêmes principes est exposé par un inventeur anglais comme propre à opérer des sauvetages dans un incendie.
- Section Française.
- Canon de campagne de M• Joyeux.
- Un architecte de Chaville (Seine-et-Oise), M. Joyeux, présente un canon de campagne avec affût en fer qui peut se ranger auprès du matériel des artilleries étrangères, car une pièce de ce
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- système a été construite pour le gouvernement égyptien et soumise à un tir d’expérience au Caire, en 18 / 6; nous ignorons quels ont été les résultats de cette épreuve.
- Le canon et son affût ont été construits par la Compagnie des Hauts Fourneaux, Forges et Aciéries de la Marine et des Chemins de fer, et sont exposés dans son pavillon spécial.
- Le canon, en acier (voir PL 95), est muni d’une fermeture de culasse qui dérive directement de celle des canons de 5 et de 7 du système de Reffye ; elle en diffère seulement par le nombre des secteurs de lavis,, qui est réduit à 4 au lieu de 6, et par le mode d’attache du volet à la culasse du canon.
- Les principaux éléments de cette bouche à feu sont les suivants :
- Calibre................................................ G5 111111
- Longueur (entre la tranche de la bouche et celle de la
- culasse).......................................... lm,520
- Nombre de rayures...................................... 12
- Inclinaison des rayures (constante)................ 5°
- Longueur du pas des rayures, en calibres........... 35,5
- Profondeur des rayures............................. 0mni.6
- Poids de la pièce..................................212k
- Poids de l’affût et des roues........................ 443k
- Le projectile lancé par cette bouche à feu est un obus semblable a celui du canon revolver Hotchkiss, muni d’une large ceinture médiane en laiton; il renferme une charge d’éclatement de 140g et atteint alors un poids total de 3k.
- La gargousse est du système Reffye, en laiton embouti d’une seule pièce; la déflagration des gaz a pour effet de la mouler dans la cuvette de la vis de culasse, qui joue ainsi le rôle d’extracteur. Le canal de lumière est formé d’une partie inclinée débouchant à la partie supérieure de la vis de culasse et d’une partie percée suivant 1 axe de cette vis qui débouche au centre de la cuvette.
- L affût est construit en tôle de fer avec cornières, sauf la partie antérieure des flasques entre les tourillons et l’essieu, qui est en bronze. R se distingue par la disposition particulière de son
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- appareil de pointage, formé de la combinaison d’un excentrique à 7 faces avec une vis fixe et un support mobile de pointage; cette disposition a été décrite dans le Mémorial de V Artillerie de la Marine, tome V, page 464.
- Le canon n’a pas de hausse et porte seulement une planchette de dérive placée sur la plate-bande de culasse et fixée à l’aide d’une vis de pression dans une rainure à queue d’aronde. Pour opérer le pointage à une distance donnée, il faut prendre dans les tables de tir l’angle correspondant à cette distance ainsi que la dérive ; le pointeur place alors la planchette de dérive à la division indiquée, pointe la pièce en direction, puis, faisant mou voir la manivelle de pointage, donne l’angle d’élévation voulu.
- Cette décomposition en deux parties de l’opération du pointage ne paraît pas avantageuse, et il semble préférable de' conserver la hausse, comme on le fait habituellement dans toutes les pièces de campagne.
- M. Joyeux assigne à ce canon une portée probable de 6000m sous l’angle de 30°.
- RÉSUMÉ.
- On ne peut s’empêcher, en terminant cette revue des Artilleries étrangères telles qu’on les voit représentées au Champ de Mars, de remarquer combien l’Exposition actuelle, comparée surtout à celle de Paris en 1867, se montre pauvre au point de vue spécial qui nous occupe et combien peu d’enseignement on en retire.
- Il ne faut cependant pas en conclure que, depuis 1867, l’Artillerie n’ait rien fait qui vaille la peine d’être cité ; jamais, au contraire, elle n’a marché plus vite dans la voie du progrès, et, pendant ces dernières années, les perfectionnements de construction, aussi bien que les accroissements de puissance, se sont succédé sans interruption.
- La pénurie du matériel d’artillerie que nous signalons tient
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- à une autre cause : l’abstention volontaire et calculée de la plupart des gouvernements.
- ' Il faut remarquer aussi que, depuis la guerre franco-allemande, il s’est produit un grand nombre de publications techniques plus ou moins répandues qui ont porté, au fur et à mesure, à la connaissance de leurs lecteurs tous les faits importants survenus dans les diverses artilleries européennes. Grâce à ces publications, parmi lesquelles le département de la Marine en produit deux des plus considérables, la Revue Maritime et Coloniale et le Mémorial de VArtillerie de la Marine, les officiers sont constamment tenus au courant des progrès accomplis, et une Exposition universelle ne peut guère leur ménager des surprises.
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- Les mitrailleuses sont représentées à l’Exposition d’une manière relativement assez considérable ; aussi a-t-on jugé utile, contrairement à ce qui a été fait pour les bouches à feu proprement dites, de les réunir dans un rapport spécial.
- On trouve en effet :
- Dans la section italienne : une mitrailleuse réglementaire de Marine du système Christophe et Montigny.
- Dans la section belge : deux mitrailleuses du système Christophe et Montigny.
- Dans la section suisse : une mitrailleuse du système d’Albertini.
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- Dans la section française : une mitrailleuse du système Hotchkiss.
- Dans la section de Etats-Unis : une mitrailleuse Gardner et plusieurs du système Gatling.
- On doit citer aussi, pour mémoire, la mitrailleuse en bronze à sept canons lisses et à silex exposée par le musée d’Artillerie de Madrid et dont on a déjà parlé dans la description de l’Artillerie espagnole.
- En outre, le catalogue suédois indique, à la classe 68, deux
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- mitrailleuses du système Palmcrantz, l’une pour le service à terre, l’autre pour le service à bord; mais elles ne sont pas arrivées au Champ de Mars.
- Quoique la plupart de ces engins soient connus, la mitrailleuse Gardner et la mitrailleuse d’Albertini étant les seules qui se montrent pour la première fois dans une exposition, nous les passerons toutes rapidement en revue afin de signaler les perfectionnements les plus récents.
- Système Christophe-Montigny.
- Ce système (PL 96) est représenté, dans la section italienne, par la mitrailleuse de Marine réglementaire, à trente et un canons, montée sur son support, et, dans la section belge, par deux mitrailleuses exposées par M. Christophe, l’une à trente-sept canons, l’autre à dix-neuf, montées toutes deux sur affût de campagne. Contre les affûts de ces dernières est déposé un cadre contenant des photographies de la mitrailleuse de Marine installée sur un support semblable à celui qui figure à l’Exposition de la Marine italienne.
- Les canons de la mitrailleuse exposée par l’Italie sont enveloppés par un cylindre en fer forgé ; celles de M. Christophe portent une enveloppe en bronze. Le pivot qui fait corps avec cette dernière s’engage dans la douille d’un petit essieu à tourillons ; cet essieu repose lui-même dans des coussinets reliés,
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- ou aux flasques de l’affût, ou au châssis-support de la mitrailleuse de Marine. Les canons des unes et des autres sont du calibre de 10mra,33, égal à celui du fusil de l’armée italienne.
- Le pointage en hauteur s’opère à l’aide d’une vis ordinaire traversant un écrou à tourillons, et un mécanisme spécial produit la dispersion latérale.
- Ces mitrailleuses figuraient à l’Exposition de Vienne en 1873 et ont été signalées dans le rapport de la Commission de la Marine ; il n est donc pas utile d’en donner ici une nouvelle
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- description. Les affûts de campagne en fer des mitrailleuses belges ont été également décrits dans ce rapport.
- La PL 96 représente la mitrailleuse à 37 canons et son affût tels qu’ils figurent actuellement au Champ de Mars. On y remarque un mécanisme qui fait glisser la plaque de chargement, dès que le tir et l’extraction des cartouches sont effectués, sur deux plans inclinés destinés à la conduire dans une trémie placée au-dessous entre les flasques de l’affût. La plaque, en tombant, fait basculer la trémie, qui la verse alors sur le fond de l’affût, où on la prend commodément pour la recharger. Dans les modèles antérieurs, il fallait enlever à la main une plaque de chargement avant d’en mettre une autre ; avec l’innovation que nous venons de décrire, cette opération est supprimée : il n’y a plus qu’à présenter sans interruption des plaques chargées et à faire feu. Le tir est donc plus facile et un peu plus rapide.
- Système d'A Ibertini.
- MM. Reishauer et Bluntschli, les fabricants de fusées dont les produits ont déjà été signalés dans l’exposition suisse, ont construit également une mitrailleuse nouvelle d’après les idées de M. le colonel autrichien d’Albertini (*).
- Cette mitrailleuse (PL 97 et 98) porte dix canons du même calibre que le fusil à répétition Wetterli adopté en Suisse; ces canons sont, non pas groupés autour d’un axe central, mais disposés sur un même plan horizontal, comme ceux de la mitrailleuse Palmcrantz. A l’arrière des canons s’élève une tôle verticale qui sert à la fois de protection pour les servants et de magasin pour l’arme ; le tout est porté sur un châssis léger en fer dans la traverse médiane duquel sont vissés les tonnerres des dix canons dont l’avant est soutenu par la traverse antérieure.
- O La planche 97 donne, à côté du croquis de la mitrailleuse d Albertini, celui de la mitrailleuse Palmcrantz. construite pour répondre au même but.
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- Les cartouches sont disposées dans des boîtes de chargement formées d’un châssis maintenant vingt tuyaux cylindriques parallèles ; chacun de ceux-ci contient huit cartouches superposées, soit en tout cent soixante.
- La mitrailleuse se charge en plaçant une de ces boîtes au-dessus du magasin fixé contre la tôle de blindage, lequel reçoit ainsi, le tiroir étant ouvert, un approvisionnement de cent soixante coups. Un levier permet de donner au magasin un déplacement latéral, par suite duquel dix des tuyaux se trouvent correspondre aux dix canons et les dix autres aux trémies de chargement [voir Pl. 98 fig. i); on remplit ces derniers pendant qu’on tire les cartouches des premiers ; il en résulte que le tir peut être continu.
- Les cartouches descendant verticalement dans le magasin, pénètrent dans le transporteur [fig. 2) au moment où celui-ci est lui -même vertical ; ce transporteur est animé d’un mouvement de rotation produit par un tenon guidé dans une rainure excentrique. Après avoir été chargé dans sa position verticale, le transporteur prend une position horizontale pour chasser la cartouche dans le canon (fig. 3), où celle-ci est introduite par le piston obturateur pour être ensuite enflammée par le mécanisme de détente.
- Au commencement d’une salve, les pistons obturateurs sont au recul, entraînant les extracteurs, qui font tomber les douilles de la salve précédente [fig. 4) ; le transporteur est alors vertical. Ces obturateurs, arrivés en arrière à la limite de leur course, commencent à revenir en avant pour charger de nouveau les canons, et le transporteur reprend la position horizontale [fig- S).
- Le mécanisme de percussion ou de mise de feu se trouve, dans les pistons obturateurs, guidé par une traverse animée d’un mouvement de va-et-vient. Le piston obturateur [fig- 8) est un cylindre contenant l’aiguille ou broche percutante, le ressort à boudin, une vis pour régler la pression de ce ressort; en dessous se trouve l’extracteur, retenu par une clavette.
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- Pour assurer la fermeture hermétique des canons au moment de la décharge, les pistons sont serrés fortement contre les cartouches par deux verrous {fig. 9). Le ressort à boudin du percuteur est alternativement tendu et détendu par l’intermédiaire d’un excentrique fixé sur l’arbre manivelle {fig. 10) et d’une griffe de détente.
- La mitrailleuse d’Albertini, comme la plupart des engins similaires, est pourvue d’un mécanisme de dispersion automatique. Il se compose d’une rainure reliée à la vis de pointage, qui est conduite par un excentrique calé sur l’arbre de la manivelle et force la pièce à se mouvoir de droite à gauche pendant le tir. Les dix coups d’une charge partent l’un après l’autre pendant un demi-tour de la manivelle ; l’autre demi-tour ramène la machine à sa position initiale [fig. 11).
- L’appareil de pointage comprend une vis verticale pour régler la hauteur, et une vis horizontale pour régler la direction {fig. 12). La hausse est graduée jusqù’à 1600m.
- La vitesse du tir est, d’après les fabricants, de 500 à 600 coups par minute.
- Poids de la pièce, affût compris.................... 270k
- Poids de F avant-train, contenant 6000 cartouches .... 260k
- Poids des deux servants............................ 140k
- Poids total, voiture attelée........................... 670k
- Les avantages attribués par les constructeurs à ce nouvel engin sont les suivants :
- 1° Construction simple permettant de contrôler et de réparer facilement tous les détails sans aucun démontage ;
- 2° Grande rapidité du tir;
- 3° Possibilité d’isoler un canon hors de service sans entraver la marche des neuf autres ;
- 4° Simplicité du mécanisme de dispersion ;
- o° Facilité du montage et du démontage;
- 6° Poids peu considérable que deux chevaux peuvent traîner sans fatigue.
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- MM. Reishauer et Bluntschli livrent une mitrailleuse de ce système au prix de 5000f; ce prix serait abaissé à 3500f pour une commande de dix à vingt pièces.
- Le prix de l’avant-train est de 500f.
- Le modèle et le droit de construire seraient vendus 80 000f. Sijstème Gatling.
- La Compagnie américaine des Gatling guns (Hartford, Connecticut) expose trois mitrailleuses (voir PL 96) :
- 1° Une mitrailleuse courte à cinq petits canons englobés dans une enveloppe cylindrique en bronze, qui est montée sur un trépied avec châssis demi-circulaire portant les tourillons de la pièce; c’est celle que représente le dessin.
- 2° Une mitrailleuse à dix petits canons, sans enveloppe extérieure, est montée sur un affût de campagne muni de son avant-train; l’affût et l’avant-train sont eii bois recouvert d’une peinture verte semblable à celle du matériel français.
- 3° Enfin, une mitrailleuse à dix gros canons (25mm,5 de calibre) encore sans enveloppe extérieure, et montée également sur affût de campagne ; celui-ci, en bois verni, n’est pas muni de son avant-train.
- Les deux premières, ayant des canons du calibre de fusil, tirent la balle ordinaire; la troisième, de plus gros calibre, peut tirer la cartouche à grosse balle ou à mitraille. ( Voir 76,77,78.)
- Les mitrailleuses Gatling ont été essayées à diverses reprises dans un grand nombre de pays et notamment en France par les départements de la Guerre et de la Marine ; leur mode de construction, leurs qualités et leurs défauts sont donc aujourd’hui connus Néanmoins, depuis les essais exécutés à Gâvre en 1872 et rapportés dans le tome II du Mémorial de VArtillerie de la Marine, les constructeurs de ces engins les ont perfectionnés de manière, disent-ils, à rendre leur tir plus rapide, plus précis, et leur chargement plus facile. La manivelle, qui était placée
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- sur le côté, a été reportée en arrière et a pu être montée directement sur l’arbre central ou axe de la pièce; cette modification en a entraîné une correspondante dans le mécanisme de dispersion. En outre, on a substitué aux tambours de char-
- Fig. 77. Fig. 78.
- Cartouche pour la mitrailleuse Cartouches pour la mitrailleuse
- de petit calibre. de 25mm,5.
- gement des boîtes de cartouches avec fermeture à ressort qui se placent verticalement dans une coulisse au-dessus de l’ouverture de la trémie ; le chargement est ainsi simplifié, et le nombre des arrêts dans le tir est, par suite, diminué. Enfin, une enveloppe en bronze, ajoutée dans les derniers modèles, protège efficacement la pièce contre la poussière, la boue et les chocs extérieurs. Malgré ces changements, la mitrailleuse est, dit-on, plus légère, parce qu’on a supprimé plusieurs organes qui compliquaient inutilement l’ancien modèle; ainsi, la petite à cinq canons ne pèserait maintenant que 48 ou 49k.
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- Des résultats d’expériences récentes ont donné pour cette mitrailleuse un nombre moyen de plus de sept cents coups tirés par minute, et M. Gatling en construit qui, d’après lui, peuvent aller jusqu’à mille coups par minutes.
- Système Gardner.
- La mitrailleuse Gardner est exposée par la Compagnie Pratt et Whitnev, dont les usines se trouvent aussi à Hartford (Connecticut).
- Celle qui figure à l’Exposition (voir PL 99) est à deux canons, mais l’inventeur déclare qu’il en fait sur commande depuis un jusqu’à huit et dix. Ses deux canons étant entourés d’une enveloppe cylindrique en bronze dont les formes se continuent avec celles de la boîte de culasse (fig. 1), elle présente l’aspect d’une petite pièce de montagne.
- Pour les mitrailleuses comportant un plus grand nombre de canons,, l’enveloppe est supprimée et remplacée par un châssis formé de grands côtés et de traverses, ce qui donne à la pièce une apparence semblable à celle des mitrailleuses Palmcrantz ou d’Albertini (fig. 12).
- Les divers détails de la mitrailleuse de l’Exposition sont représentés dans les fig. 1 à 11. Les fig. 12, 13 et 14 indiquent, d’après le Journal d'Artillerie russe du mois de juin 1878, les dispositions particulières de la mitrailleuse à six canons.
- La description que nous allons maintenant aborder s’applique au premier de ces engins ; le mécanisme de ceux de quatre à six canons se compose des mêmes organes, dans lesquels les diverses pièces sont doublées ou triplées. »
- La boîte de culasse est prismatique ; sa face supérieure forme couvercle et peut se relever verticalement autour d’une charnière située à 1 avant ; l’ouverture et la fermeture de ce couvercle s obtiennent au moyen d’un bouton à vis placé à l’arrièr-e.
- L arbre moteur traverse horizontalemant la boîte de culasse
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- vers l’arrière et se.meut à l’aide d’une manivelle placée sur le côté droit de la pièce.
- Sur le fond de la botte de culasse, en face de chaque canon, repose par des roulettes un porte-percuteur susceptible de prendre, d’avant en arrière, un mouvement de va-et-vient produit par l’action alternative d’un galet relié à l’arbre moteur sur deux guides rigides en fer qui s’élèvent à l’arrière du porte-percuteur. Le profil de ces pièces est calculé de manière à donner un arrêt à chacune des positions extrêmes du porte-percuteur.
- Le percuteur est logé dans l’intérieur du piston de chargement, qui est lui-même le prolongement d’une tige horizontale prismatique partant du milieu du guide antérieur; ce piston porte un extracteur à son extrémité. Le jeu du percuteur est déterminé par un levier coudé à branches inégales et un fort ressort en Y; la petite branche du levier est ramenée en arrière par l’action d’un disque monté sur l’arbre moteur qui maintient la grande branche horizontale ; mais, en faisant tourner l’arbre et le disque, cette grande branche arrive en face d’une échancrure qui lui permet de s’échapper, la petite branche revient à la position verticale et, sous l’action du ressort, chasse violemment la pointe du percuteur à l’avant du piston. Le galet destiné à agir sur les guides est porté par le disque à échancrure; c’est l’ensemble des disques et des galets de chaque canon qui forme le mécanisme de l’arbre moteur. ( Voir fig. 7, pour le cas de deux canons, et, fig. 14, pour le cas de six canons.)
- Une disposition spéciale permet d’empêcher à volonté le jeu des percuteurs en maintenant les ressorts constamment bandés de manière à permettre seulement la manœuvre à blanc. Elle consiste simplement en une traverse métallique, placée en avant de la petite branche des leviers, mobile autour de son axe au moyen d’une petite manivelle et d’un bouton à ressort excentrique; dans une de ses positions extrêmes, elle laisse les petites branches des leviers devenir verticales. et par suite opérer
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- réellement la percussion sur la cartouche ; dans 1 autre, au contraire, elle arrête ces petits bras des leviers avant qu’ils, aient repris la position verticale, et la percussion n’a pas lieu.
- On voit, par ce qui précède, comment le mouvement de rotation continu de l’arbre moteur produit finalement celui de va-et-vient des percuteurs; il reste à examiner le mode d’alimentation de la machine, et comment les cartouches viennent se présenter devant les percuteurs. Elles sont logées, au nombre de vingt, sur deux lignes dans les trous cylindriques d’une boîte rectangulaire en bois sans couvercle (fig. 9) ; les culots des douilles font saillie au-dessus de la boîte, et l’on recouvre celle-ci d’une feuille de fer-blanc, pour la porter jusqu’à la pièce, afin d’empêcher les cartouches de s’échapper. On a mis préalablement en place le guide-cartouches [fig. 10), qui se fixe, par un bouton à ressort, dans un logement ménagé sur le couvercle de la boîte de culasse; ce guide-cartouches est muni de deux rainures dont le fond, destiné à recevoir les culots des douilles, a plus de largeur que l’entrée, dans laquelle passent les parties cylindriques de ces mômes douilles. Le pourvoyeur coiffe le guide avec la boîte aux cartouches en introduisant celles-ci dans les rainures, puis, quand elles sont en prise, il retire brusquement la boîte en portant la main vers l’avant; les dix charges logées dans chaque rainure arrivent au canon correspondant; elles sont alors tirées et, pendant ce temps, on a facilement vidé une autre boîte dans le guide-cartouches ; le tir est donc bien continu.
- Parvenue au bas du guide, chaque cartouche est arrêtée dans une lunette qui ne se trouve pas directement au-dessus de l’auget de chargement et qui porte une longue queue fixée au couvercle de la boîte de culasse par un pivot autour duquel elle peut tourner ; c’est ce déplacement circulaire à grand rayon qui permet à la lunette d’aller du fond du guide-cartouches jusqu’à l’auget de chargement. Le mouvement est imprimé par un ressort en V, relié à la queue de la lunette et dont les branches sont fixées à
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- une traverse du couvercle; ce ressort est lui-même bandé, à chaque retour en arrière du percuteur, par une saillie qui termine la tige prismatique et vient dévier un doigt courbe relié au ressort. Ainsi, chaque fois qu’une charge est tirée, la lunette revient en chercher une autre au bas du guide-cartouches ; en même temps, elle expulse l'étui vide ramené par l’extracteur et, le repoussant au moyen d une petite saillie, l’oblige à traverser un évidement ménagé dans le fond de la boîte, d’où il tombe à terre.
- La mitrailleuse de l’Exposition est installée sur un trépied, mais elle pourrait être montée sur un affût de campagne ou sur le plat-bord d’un bâtiment. L’intermédiaire entre la pièce et son affût ou son trépied est une sellette porte-tourillons mobile autour d’un pivot vertical, ce qui permet de pointer facilement dans la direction voulue. On effectue le pointage en hauteur avec une vis à écrou fixe placée sur la queue de la sellette; la tête de cette vis est articulée avec le dessous de la boîte de culasse. La hausse située au côté gauche est mue par un petit pignon engrenant avec la crémaillère de la tige; le guidon, en forme de cône à pointe renversée, se trouve à l’avant de la boîte de culasse.
- Il n’existe pas de mouvement de fauchage automatique, mais on peut produire la dispersion latérale au moyen d’une petite manivelle spéciale portée par la sellette en avant de la vis de pointage.
- Les premiers essais sérieux de la mitrailleuse Gardner ont eu lieu à la fin de l’année 1875, et,.au mois de décembre de la même année, le commander Sicard, inspecteur de l’Artillerie aux Etats-Unis, formulait comme suit la conclusion de son rapport sur les expériences ; « Je pense que l’efficacité de la « mitrailleuse Gardner est tout à fait remarquable, et que la (( légèreté., la solidité et l’extrême simplicité de sa construction « sont dignes d’admiration. Avec quelques perfectionnements (< que l’on peut encore désirer, particulièrement sous le rapport (< de l’alimentation de la mitrailleuse, elle satisfera à toutes les
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- « conditions que l’on doit exiger d’un engin de cette espèce » (*).
- D’autres essais ont eu lieu en Amérique en 1876 et en 1877, avec une mitrailleuse qui avait reçu quelques perfectionnements ; les résultats de ces tirs ont été très satisfaisants, et nous croyons utile de reproduire ici la conclusion de l’officier russe qui a analysé les procès-verbaux :
- « En terminant ce compte rendu, dit-il, je tiens à formuler le « vœu que notre artillerie, vu les nombreuses qualités de la mi-« trailleuse Gardner, fasse l’acquisition de quelques-unes de ces « pièces, munies, les unes de deux canons, les autres de six ca-« nons du calibre de notre fusil 10mm,7 » (a).
- Système Hotchkiss.
- Le canon-revolver Hotchkiss est connu dans la Marine française, et nous n’avons pas à en faire ici la description, puisqu’elle a été donnée, avec l’exposé des expériences qui ont déterminé l’adoption de cet engin, dans les tomes II et VI du Mémorial de l'Artillerie de la Marine.
- La mitrailleuse de campagne qui figure àl’Exposition, quoique du même calibre que le canon-revolver de la marine, est un peu plus longue et un peu plus lourde ; en outre, elle ne porte pas la crosse ajoutée à ce dernier pour appuyer l’épaule gauche du pointeur, et la manivelle, au lieu d’être inclinée et dirigée obliquement en arrière, se trouve placée, perpendiculairement à l’arbre moteur, sur le côté droit de la pièce.
- Les différences de dimensions des deux modèles ressortent du tableau comparatif suivant :
- ( ) Lette citation est empruntée au Journal d’Artillerie russe, juin 1878, p. 637.
- (s) Ibid., p. 651.
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- RT? CTRM A TTOIM CANON-REVOLVER HOTCHKISS
- de campagne (Exposition) de marine (réglementaire)
- / Nombre 5 5
- “ l Calibre 37""" 37'nm
- ° ; Longueur totale 1276""" 740mm
- < ! Poids de chaque canon 3Gk 14k
- [ Nature du métal Acier Whitworth Acier Whitworth
- ! Nombre 12 12
- w i Sens gauche droite
- P < à droite à gauche
- < f Largeur constante des cloisons. . . . 1-"', 5 2mi", 0
- \ Profondeur 0mn\ 3 O1"1", 35
- f Longueur totale lm,990 lm,180 (sans la crosse
- 'S j Poids total O O 215k
- { Prépondérance 35k 10k, 50
- ; Poids de l’obus chargé et garni . . . 525s1' 455s''
- z l Longueur totale 110""" 93"”"
- « ! Poids de la charge d’éclatement. . . 25?1' 22s*'
- g j Poids de la douille, système Hotchkiss. 115s1' 95s>'
- ^ f Charge de tir 112»"' 80gv
- 1 Vitesse initiale. 4G01" 402m
- Naturellement, le canon-revolver de campagne de 1 Exposition est monté sur un affût de campagne ordinaire, et non, comme celui de la Marine, sur un chandelier à pivot.
- Excepté les roues, dont les rais et les jantes sont en bois et les moyeux en bronze, cet affût est entièrement construit en fer et en acier; ses formes générales sont celles des affûts en fer à demi-flèches convergentes. Il est pourvu d’un appareil de pointage latéral à vis qui permet d’amener exactement la ligne de mire sur le but sans déplacer la crosse lorsque la pièce est à peu près pointée en direction, et avec lequel on peut aussi donner à la main, pendant le tir, un mouvement de dispersion ou de fauchage. A cet effet, les tourillons de la pièce reposent sur un
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- support mobile autour d’un pivot vertical, et la vis de pointage, reliée à la culasse, est portée sur un écrou que l’on fait mouvoir horizontalement de gauche à droite ou de droite à gauche en agissant sur le volant de lavis latérale.
- Il importe encore de signaler la disposition des freins, qui, une fois en prise, se serrent de plus en plus sous l’effet du recul et doivent, au dire de l’inventeur, immobiliser complètement la pièce après le premier et le deuxième coup, résultat qui est assurément précieux pour la rectification du tir.
- La disposition du frein est la suivante : vers chacune de ses extrémités, l’essieu est pourvu d’une partie filetée sur laquelle se meut un écrou terminé par un cône creux qui vient emboîter un cône plein correspondant porté par la face intérieure du moyeu métallique de la roue ; ces écrous sont munis de leviers de manœuvre pour le serrage et le desserrage. Les roues tournant au recul dans le sens du serrage des écrous on voit que, plus la pièce reculera, plus ceux-ci se serreront et plus le frottement des cônes pleins sur les cônes creux sera énergique.
- M. Hotchkiss a fourni sur cet affût les renseignements suivants :
- Voie de l’affût....................................... R»,550
- Diamètre des roues.................................... lm,400
- Poids de l’affût avec outils et accessoires........... 460k
- Poids de l’avant-train avec coffres en acier, chargé à 380 coups............................................. 700k
- Poids de la voiture complète chargée avec la pièce. 1660k
- RÉSUMÉ
- Il paraît juste de constater tout d’abord que, sur les cinq systèmes de mitrailleuses exposés, trois d’entre eux, ceux de MM. Gatling, Gardner et Hotchkiss, et ce sont sans contreditles plus remarquables, sont dus à des inventeurs américains.
- Remarquons aussi que les deux systèmes les plus récents, ceux de MM. Gardner et d’Albertini, affectent, comme la mitrail-
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- leuse Palmcrantz qui les a immédiatement précédés, la disposition qui place les canons dans un même plan horizontal au lieu • de les répartir sur une surface cylindrique ainsi qu’on l’avait fait jusqu’alors (Gatling, Christophe-Montigny, Hotchkiss, canon à balles français).
- Gela posé, il y a lieu d’établir entre le système Hotchkiss et * tous les autres une distinction qui résulte déjà du nom, judicieusement donné à cette arme, de canon-revolver. Elle tient, en effet, du canon proprement dit autant que de la mitrailleuse en ce qu’elle lance un projectile creux muni d’une charge explosive, un véritable obus, tandis que les mitrailleuses ordinaires ne comportent que des canons d’un calibre égal ou peu supérieur à celui des fusils de guerre. M. Hotchkiss construit des canons revolvers de 37mm, de 47mm de calibre, et pourrait probablement atteindre des dimensions encore plus considérables. Gela tient à ce que, dans son arme, la tête de la cartouche, au moment du tir, s’appuie, non pour chaque canon sur un petit piston de chargement, mais pour tous les canons sur une partie fixe d’une masse considérable. Il est donc permis de dire que le poids du projectile et celui de la charge ne sont en quelque sorte limités que par des considérations relatives au recul et par la crainte de rendre la bouche à feu et son affût trop lourds.
- Cet avantage spécial au canon-revolver devait le faire préférer pour l’armement des bâtiments qui, ayant à tirer contre des tôles d’une certaine épaisseur, avaient besoin d’un prcjectile doué d’une certaine puissance de perforation.
- Parmi les autres mitrailleuses, deux systèmes étaient déjà connus, ceux de MM. Gatling et Ghristophe-Montigny. Quoiqu’ils se présentent avec quelques perfectionnements, surtout dans le système Gatling, où l’on a simplifié la transmission du mouvement, nous ne pensons pas que ces améliorations soient de nature à augmenter de beaucoup leur valeur pratique et à modifier le jugement porté sur ces engins à la suite des nombreuses expériences exécutées jusqu’à ce jour.
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- Deux systèmes sont au contraire entièrement nouveaux. L’un d’eux, celui du colonel d’Albertini, dont la qualité principale paraît être la légèreté, ne semble pas offrir d’avantage sur les engins similaires déjà connus; l’expérience seule pourra faire connaître ce qu’il vaut.
- La mitrailleuse Gardner séduit au premier abord par la simplicité et la solidité du mécanisme, par la facilité de son démontage et de son remontage, qui s’opèrent instantanément à la main sans le secours d’aucun outil. Elle a été soumise aux Etats-Unis à un grand nombre d’essais sérieux, qui ont donné d’excellents résultats, et les appréciations favorables formulées à son sujet en Russie comme en Amérique confirment l’opinion avantageuse qu’on en conçoit à première vue.
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- L’abstention à peu près absolue dans laquelle les gouvernements et les particuliers se sont renfermés au sujet de l’Artillerie est encore plus complète en ce qui concerne le matériel des Défenses sous-marines, qui ne figure presque à aucun titre à l’Exposition universelle. Que ce soit là l’effet d’un calcul, chaque nation cherchant à cacher autant que possible les résultats de recherches actives qui, de toutes parts, tendent au perfectionnement de ces armes nouvelles et redoutables, ou qu’il faille attribuer cette abstention à toute autre circonstance, il en résulte que la tâche des personnes chargées de rendre compte de ce qu'on peut voir dans ce genre, au Champ de Mars, est réduite à fort peu de chose. On n’y rencontre, en effet, aucun spécimen de torpilles dormantes, vigilantes, divergentes,portées ou automobiles-mécaniques, ni des organes intérieurs propres aux unes ou aux autres, ni des différentes piles voltaïques qui servent à déterminer l’explosion de ces engins, soit dans l’attaque, soit dans la défense. Tout ce qui mérite d’être cité se réduit à deux bateaux porte-torpille*s, à un matériel de conducteurs sous-marins assez restreint en ce qui concerne le service des torpilles, — enfin, à une fusée-torpille exposée par une Compagnie industrielle an-
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- glaise, mais qui n’a encore été l’objet d’aucun essai constaté, ou du moins connu en France,
- Conducteurs sous-marins, remorques conductrices et substances isolantes des torpilles sous-marines.
- MM. Ménier et Rattier sont les seuls fabricants qui aient exposé des conducteurs ou des matières isolantes pouvant intéresser le service de la Marine.
- Exposition de M. Ménier.
- M. Ménier, dont l'usine est située à Grenelle, rue du Théâtre, n° 7, a exposé un nombre considérable de fils isolés de toute espèce. On trouve dans sa vitrine tous les genres, depuis le fil destiné aux sonneries électriques d’appartements jusqu’aux plus gros câbles armés employés dans la télégraphie sous-marine.
- Presque tous ces fils sont isolés à la gutta, que M. Ménier traite d’une manière particulière, procurant, d’après lui, une pureté plus grande, un isolement plus considérable, et, enfin, une capacité électro-statique moindre pour des câbles sous-marins. Ce dernier résultat serait très apprécié par le service des lignes télégraphiques.
- L’usine occupe 250 ouvriers; elle utilise une force de I50ch% et ces moyens d’action pourraient être doublés si les besoins des commandes l’exigeaient.
- Bien qu’il n’y ait d’exposés au Champ de Mars que quelques échantillons de très petites dimensions de fils isolés au caoutchouc, la fabrication de ces engins vient d’être établie en grand, et, à l’heure qu’il est, M. Ménier pourrait se charger des commandes de fils isolés avec cette matière, aussi bien que de celles de fils isolés à la gutta.
- Son exposition, au Champ de Mars comprend d’abord une colonne monumentale en caoutchouc durci, avec des ornementations faites avec des câbles télégraphiques sous-marins et sou-
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- terrains. Tout près et en face de la vitrine de M. Ménier, se trouve son exposition proprement dite ; on y voit tous les échantillons de la fabrication des fils à la gutta, ainsi qu’un nombre considérable d’objets en cautchouc durci.
- Parmi les câbles exposés, nous avons remarqué un petit fil d’acier isolé à la gutta et recouvert d’une légère bande de toile; ce fil, commandé, paraît-il, parle Ministère de la Guerre pour le service des avant-postes, ne pèse que 2k par kilomètre et offre une résistance à la traction d’environ 125k.
- Les fils souterrains sont dignes d’être remarqués ; il est probable que l’enveloppe protectrice en plomb dont ils sont couverts leur donne, au point de vue de la conservation, une supériorité appréciable. Nous avons remarqué, parmi ces câbles, un câble-mère à huit conducteurs isolés à la gutta, recouverts de plomb et armés, destiné à relier les forts entre eux. Le but de l’armature est d’en rendre la destruction plus difficile; elle n’est pas faite pour résister à des efforts de traction.
- Un câble en caoutchouc à deux conducteurs concentriques, propriété particulière de M. Ménier, est fabriqué pour le service de la lumière électrique. Il se compose d’une âme en fils de cuivre étamés et isolés au caoutchouc ; le long de ce premier câble est placé un réseau de fils de cuivre, qui, à leur tour, sont isolés par une enveloppe aussi de caoutchouc. Il paraît susceptible de rendre de bons services.
- Exposition de M. Rattier.
- La vitrine de M. Rattier, au Champ de Mars (classe 65), contient des échantillons de tous les fils isolés, câbles sous-marins et souterrains, fabriqués à l’usine de Bezons; on y voit tous les types employés, tant en télégraphie que pour les défenses sous-marines.
- Cette usine, qui fournit à la flotte, depuis longtemps, la plupart est la première établie en France pour ce genre de fabrication,
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- et, quoique maintenant elle ne soit plus la seule, elle demeure toujours la plus importante.
- Depuis 1873, l’emploi des fils isolés au caoutchouc étant devenu général, et ces nouveaux produits étant préférés à ceux isolés à la gutta, M. Rattier introduisit en France cette fabrication en grand.
- Parmi les nombreux et remarquables produits de sa maison, on peut citer la remorque pour torpilles divergentes, qui a soutenu avec avantage la comparaison avec les meilleures remorques fournies par la maison Siemens, de Londres.
- La maison Rattier attribue la vogue qu’ont obtenue ses produits, tant en France qu’à l’étranger, aux procédés spéciaux qu’elle emploie pour épurer et sécher la matière première, ainsi qu’aux machines perfectionnées dont elle se sert pour l’application de la gaîne isolante.
- On peut voir, dans la vitrine de son exposition, un échantillon de câble souterrain en service depuis 1862, dont la matière isolante se trouve en parfait état de conservation.
- Bateaux torpilleurs, torpilles, etc.
- Bateaux torpilleurs, construits par la Société des Forges
- et Chantiers,
- pour les gouvernements espagnol et français.
- L’un des bateaux torpilleurs [PL 100) exposés par la Compagnie des Forges et Chantiers a été construit pour le compte du gouvernement espagnol. Il est un peu plus petit que celui construit par la meme Société, pour la Marine française, et qui figure également à l’Exposition universelle. Ses dimensions (longueur, 23m,50; largeur, 3m, 00 ; creux, lm,40; déplacement, 22tx, 872) en font un type intermédiaire entre les premiers bateaux construits en Angleterre par M. Thornycroft, et ceux que le gouvernement français a adoptés récemment. Il ne diffère, du reste, de ceux-ci que par quelques dispositions de détail.
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- La coque est entièrement construite en acier fie bordé au-dessus de la flottaison, le pont et les roufles du capitaine et des machines sont à l’épreuve de la mousqueterie. Malgré l’augmentation d’épaisseur des tôles qu’a nécessitée cette condition d’invulnérabilité, le poids de la coque ne dépasse pas 7lx,500 et n’atteint que les 0,32 du déplacement total.
- Les cloisons étanches, au nombre de trois seulement, divisent le bateau en quatre compartiments. Le compartiment de l’avant-, d’environ 2m,50 de longueur, est complètement fermé et forme un caisson parfaitement étanche. Le deuxième compartiment s’étend, sur l’arrière, jusqu’à la chaudière, et sert d’abri à tout le personnel chargé de la manœuvre du bateau et de la torpille; il renferme la barre du gouvernail et un treuil à mannettes, servant à pousser la torpille à la mer. Il est surmonté, à sa partie arrière, d’un dôme formant panneau, destiné à abriter le capitaine, tout en lui permettant de gouverner et d’apercevoir l’horizon par une fente horizontale placée à la hauteur de sa tête.
- Le troisième compartiment contient la chaudière, la machine, le ventilateur, les soutes à eau et à charbon.
- La machine est du système Gompound, à deux cylindres, à pilon, avec un condenseur tubulaire logé dans le bâti. La pompe de circulation est menée par un cône de friction placé sur l’arbre de l'hélice. La pompe alimentaire est mue directement par la machine, mais un petit cheval permet de refouler l’eau à la chaudière quand le bateau est stoppé.
- La chaudière, du type de locomotive, à foyer en cuivre, est timbrée à 8k, et présente une surface de chauffe d’environ 50mq; elle est munie d’un système d’échappement silencieux de la vapeur dans la cheminée et fonctionne normalement avec tirage forcé. Un ventilateur,* actionné par une machine spéciale, aspire l’air par une large manche à vent et le refoule à la chaudière, en lui faisant traverser la chambre des machines dans toute sa longueur.
- On obtient ainsi une aération qui permet de condamner le
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- panneau et de rendre le compartiment complètement étanche quand on prend la mer.
- L’appareil moteur, y compris l’eau des chaudières et du condenseur, pèse 12f,400 ; c’est plus de la moitié du déplacement total.
- Le compartiment de l’arrière communique avec le pont par une écoutille carrée que l’on peut condamner au moyen d’un panneau; il renferme l’arbre de l’hélice et sa butée, la barre du gouvernail et la manche de prise d’air du ventilateur.
- L’hélice, à ailes renversées sur l’arrière, a un diamètre de lm,60 et dépasse de la moitié de sa longueur la quille du torpilleur ; l’arbre sort dans un tube formant le prolongement de la quille et dépassant d’un mètrel’étambot. Le gouvernail, en une seule pièce, pivote au-dessus de ce tube, et se trouve, par conséquent, situé sur l’avant de l’hélice.
- La vitesse aux essais, mesurée d’après une moyenne de six parcours, a été de 18u,48, avec une pression à la chaudière de 7k,75 et 372 tours d’hélice. Dans ces conditions, la machine a développé une puissance de 320chx de 75kgm.
- L’appareil destiné à manœuvrer l’espar porte-torpille ne figure pas sur le modèle exposé ; il a été simplement représenté sur le plan et n’est que la reproduction des systèmes primitifs.
- Le second bateau, destiné au gouvernement français, ne présente, comme aspect général et dispositions des emménagements, aucune différence notable avec celui qu’on vient de décrire ; il a seulement un peu plus de longueur, et le gouvernail y est placé en arrière du propulseur. C’est là, du reste, un perfectionnement adopté par M. Thornycroft dans les dernières constructions de ce genre qu’il a exécutées.
- Modèle de bateau torpilleur exposé par M. A. Fleuret.
- M. A. Fleuret, ingénieur architecte, expose, dans la classe 67, un modèle de bateau qu’il appelle porte-torpille. Suivant le constructeur, il n’y a qu’une manière de faire de la vitesse,
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- quels que soient le bateau projeté, ses dimensions, la forme de son maître-couple et son degré de stabilité : c’est par le tracé des formes de la carène. Celles qu’il adopte et qui lui ont été indiquées par une expérience de vingt-cinq années dans la construction des embarcations et des yachts de course, doivent, dit-il, lui permettre de réaliser une économie considérable dans les forces employées, et, par suite, d’obtenir une vitesse plus grande avec une même puissance motrice.
- M. Fleuret se propose de construire le bateau dont il expose le modèle en lui donnant les dimensions des bateaux porte-torpilles que M. Thornycroft fournit à la Marine française ; ce bateau sera muni d’une hélice, dite hélice française, qui est exposée dans la classe 67, et dont M. Fleuret est également l’inventeur. Dans ces conditions, il espère réaliser une vitesse de 36,un à l’heure (19n,4). Comme on le voit, il n’y a encore là que des promesses de prospectus fondées sur des considérations générales et vagues.
- Un autre constructeur, M. Lewin, de Londres, qui expose divers spécimens très élégants de canots ou bateaux à vapeur rapides, a l’intention, paraît-il, de s’occuper aussi des embarcations porte-torpilles.
- Fusée-torpille de MM. Haie et Mac-Donald.
- La Compagnie des fusées de guerre Haie Mac-Donald, de Londres, expose, en outre de ses fusées pour le service à terre, une torpille automobile à fusée. M. Mac-Donald a perfectionné la fusée Haie, réglementaire dans l’Artillerie et dans la Marine anglaise, en ajoutant à la couronne circulaire percée d’évents par laquelle les gaz s’échappaient à l’arrière, une nouvelle couronne, placée près de la tête de la fusée, dont le but est de produire un mouvement de rotation plus régulier. Il obtient ainsi, selon le prospectus, une augmentation notable de vitesse initiale, de justesse et de précision.
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- La fusée-torpille dont la Compagnie Haie Mac-Donald expose des modèles de trois dimensions, variant en longueur de lm à lm, 50, et, en diamètre, de 0m, 30 à 0m, 40, mais dont elle semble vouloir cacher le mécanisme, se compose, autant qu’il est possible de s'en rendre compte par l’apparence extérieure : d’une chambre de charge en cuivre placée à l’avant pour contenir la matière explosive, et d’un cylindre renfermant la matière fusante qui s’échappe à l’arrière par une couronne munie d’appendices demi-cylindriques, en forme d’augets courbes, destinés à produire un mouvement de rotation que l’auteur regarde comme utile pour la rectitude du tir. Cette torpille ne porte aucune trace d’appareils ayant pour but de lui conserver sous l’eau une immersion constante.
- Elle rappelle, sous plusieurs rapports, celle qu’un Suédois, M. Tiirner avait proposée, il y a quelques années, au gouvernement français et qui donna aux essais les plus pitoyables résultats. Il faut espérer, pour la Compagnie Mac-Donald, que les détails de son nouvel engin ont été mieux étudiés et seront plus efficaces.
- La Compagnie des fusées de guerre Haie Mac-Donald n’avait d’ailleurs à l'Exposition universelle aucun représentant capable de donner sur ces appareils des explications sérieuses. Elle s’est contentée de fournir une courte notice, dans laquelle elle ne parle que des avantages que son système possède sur les autres projectiles de même espèce, et des nombreuses applications que, d’après elle, on peut en faire. Dans ces conditions, il est impossible de formuler un jugement quelconque sur la valeur pratique de cet engin.
- Torpilles de la fabrique Gundberg.
- La Compagnie de la fabrique Gundberg, à Stockholm, a exposé dans la galerie des machines trois torpilles en tôle d’acier Bes-semer. Ces torpilles affectent.la forme d’un cylindre, terminé
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- par deux calottes sphériques ; la surface extérieure de ces calottes est munie de mentonnets, dans lesquels sont engagées les chaînes qui servent à l’ancrage de la torpille. La calotte inférieure est rivée à la partie cylindrique, avec laquelle elle fait corps; la calotte supérieure, au contraire, peut s’enlever et se relie au cylindre par des rebords, formant bride, que traverse une série de petits boulons très rapprochés.
- L’une des torpilles est ouverte, la calotte supérieure étant déboulonnée, et l’on vo'it dans l’intérieur une boîte en fer-blanc, destinée à contenir la charge explosive.
- Ces torpilles ont de üm,80 à lm,20 de diamètre environ, et de lm à lm,50 de hauteur; l’épaisseur de la tôle d’acier est de 15 à 20mm.
- Elles sont vraisemblablement destinées à la défense des côtes de la Suède.
- Procédés employés pour le sautage des mines.
- Détonateur de M. Macnab.
- LJn inventeur anglais, M. Macnab, expose, dans la classe 50, un moyen de faire sauter les mines, qu’il prétend être applicable à la mise de feu des gros canons.
- Ce détonateur, nom donné par l’auteur à son invention, permet, d’après le prospectus, d’enflammer une charge de poudre sans mèche et sans électricité ; il se compose tout simplement d’une étoupille à percussion dans laquelle le choc du percuteur sur la capsule est produit par la traction d'un cordon tire-feu, comme dans les étoupilles ordinaires.
- Ce percuteur est une tige en acier, terminée en pointe et mue par un ressort à boudin ; il est logé dans le grand tube du détonateur, au fond duquel se trouve le petit tube contenant le fulminate.
- Remarquons tout d’abord que l’inflammation de la charge
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- par le détonateur Macnab ne saurait être appliquée aux canons à lumière centrale, dans lesquels on réalise l’obturation de la lumière au moment du tir. Quant aux canons à lumière dans le renfort, il est certain que rien n’empêcherait d’y mettre le feu à l’aide d’une étoupille à percussion au lieu d’une étoupille à friction, mais on ne voit pas l’avantage que ce nouveau système présenterait sur celui adopté jusqu’à présent; le détonateur Macnab est d’ailleurs plus compliqué que l’étoupille à friction, en même temps que plus volumineux et plus encombrant.
- M. Macnab propose encore d’employer son détonateur pour la mise de feu aux mines militaires terrestres ou sous-marines ; il veut éviter ainsi l’emploi, soit des mèches, soit de l’électricité, qui peuvent donner lieu à des mécomptes assez fréquents. Il est difficile, en présence du manque de renseignements précis sur le détonateur lui-même, sur les idées de l’inventeur et sur les essais qui ont pu être faits, de formuler un jugement sur la valeur pratique de ce procédé.
- Enfin, comme application spéciale aux défenses sous-marines, M. Macnab propose d’armer toutes les torpilles de fond, ou torpilles ancrées formant une chaîne continue au travers d’une passe ou d’un goulet, avec des détonateurs dont les cordons tire-feu seraient reliés à un câble ou à une chaîne transversale tendue à une très petite profondeur au-dessous de la surface de l’eau et fermant complètement la passe en question. Un navire ennemi qui voudrait franchir cette passe viendrait nécessairement heurter le câble transversal, et la flèche, que ce câble prendrait par l’effet du choc, produirait sur le cordon de la torpille la plus voisine une traction suffisante pour lâcher le percuteur et produire l’explosion.
- Les applications du détonateur Macnab à diverses opérations de la guerre militaire ou maritime telles que nous venons de les signaler n offrent qu’un intérêt secondaire, et c’est à l'inflammation des mines dans les travaux industriels que cet engin paraît
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- spécialement destiné. Il est donc naturel de dire quelques mots des procédés analogues et de jeter un rapide coup d’œil sur ce qui concerne le sautage des mines à l’Exposition universelle.
- Les deux faits principaux à constater sont l’extension considérable de l’emploi de la dynamite comme agent explosif et la rareté de l’emploi de l’électricité comme moyen de produire l’explosion. Le catalogue général français, dans la notice sommaire consacrée à la classe 50, s’exprime à ce sujet dans les termes suivants :
- « La dynamite a définitivement pris la place de la poudre de mine pour tous les travaux en roches difficiles, dures ou fissurées; elle donne une augmentation d’effet utile du .mineur qui compense l’élévation de son prix.
- « L’électricité n’a pas encore pris dans les travaux d’abattage la place que lui assure la facilité de faire sauter simultanément un grand nombre de mines, et cela avec des appareils simples et économiques comme certains exploseurs. »
- L’Exposition la plus complète et la plus instructive relativement au sautage des mines est sans contredit celle de MM. Mahler et Eschenbacher, à Vienne (Autriche). Elle comprend ; dans la classe 47, des échantillons des diverses espèces de dynamites et des capsules Nobel ; — dans la classe 50, les outils, machines et tout le matériel pour le percement des galeries et le fonçage des puits; — dans la classe 68, c’est-à-dire dans la classe des applications spécialement militaires, des mines de guerre, des cartouches de dynamite en fer-blanc, des amorces de divers systèmes, électriques ou à friction, pour mettre le feu à cçs cartouches, des exemples de destruction de travaux en bois, en fer ou en pierre; — dans la classe 54, diverses machines perforatrices; dans la classe 66, des modèles de mines employées par le Génie civil, des amorces, des exemples de travaux du môme service effectués à l’aide d’explosions, tels que débits de roches ou de troncs d’arbres, bateau sauté dans la Save, etc.; — enfin, dans la
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- classe 51, des applications de la dynamite à la sylviculture et à l’agriculture, abattage de troncs d’arbres, effondrement du sol, etc.
- Il est à remarquer que l’on trouve réunies ici les amorces électriques et les capsules avec mèches de sûreté ; ces dernières sont de trois espèces, l’une goudronnée à simple tissu, l’autre à double tissu et la troisième gommée et imperméable à l’eau.
- La Société française pour la fabrication de la dynamite, dont l’usine est située à Paulilles, présente aussi divers échantillons de dynamite, parmi lesquels la dynamite-gomme ou gomme fulminante, ainsi que les artifices nécessaires à la mise du feu ; ces artifices comprennent des capsules et des mèches ; et l’instruction, pour le mode d’application des cartouches de dynamite, supposant l’emploi exclusif de la mèche, ne fait pas mention des amorces électriques. Les mèches son encore ici de trois qualités différentes : mèche blanche pour les terrains secs, mèche goudronnée pour les terrains humides et mèche recouverte de gutta-percha pour opérer dans l’eau. Les mèches de la Société française forment des rouleaux de 10,n ; celles de MM. Mahler et Eschenbacher, des rouleaux de 8m.
- Ce sont des mèches analogues qu’on trouve, en Angleterre, exposées par M. Brunton et provenant des safety fuze works ; en Espagne, par M. Garo Ortéga; en Suisse, par MM. Glèchet et Kinsmen, de Genève ; enfin, en France, par la maison bien connue de Rouen, MM. Davev, Bickford et Watson. L’uniformité de ces produits prouve qu’en Europe rien n’est encore venu supplanter, pour la mise de feu aux mines, cet artifice si simple, éprouvé par une longue pratique, qu’on désigne indifféremment sous le nom de mèche de sûreté, de fusée de sûreté ou de cordeau Bickford.
- La Suède et la Russie n’ont rien exposé se rapportant à ce genre d’opérations; mais il résulte des renseignements obtenus, que le cordeau Bickford y est presque exclusivement employé
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- pour communiquer le feu aux charges explosives des mines. En Russie, on se sert le plus souvent de la poudre noire, et la dynamite Nobel, qui tend à s’y répandre, n’est encore que rarement utilisée. Dans l’hiver de 1877, le service de l’artillerie a brisé les glaces de la Néva, à Saint-Pétersbourg, avec de la dynamite ; plusieurs charges étaient enflammées simultanément par l’électricité à l’aide d’une machine Siemens.
- Contrairement à ce qui se passe en Europe, aux Etats-Unis d’Amérique l’électricité parait être appliquée sur une large échelle au sautage des mines. On en trouve un exemple intéressant dans le modèle de l’appareil destiné à faire sauter simultanément plusieurs milliers de mines, exposé par MM. Strie-dinger et Doerflinger, et qui est une fraction de celui employé avec succès pour la grande explosion du Helgate, à New-York.
- Dans cet ingénieux appareil, les charges sont divisées en groupes indépendants, commandés chacun par une pile spéciale dont le circuit est complet, sauf en un point déterminé, où il est interrompu par une bascule spécialement inventée, à cet effet, par MM. Striedinger et Doerflinger. L’interruption existe entre une série de coupes de mercure disposées sur une table et un même nombre de pointes de laiton correspondant aux coupes et fixées à un disque de bois suspendu au-dessus de la table par une corde attachée à une cartouche de dynamite amorcée. Au moment donné, on enflamme cette cartouche à l’aide d’une petite pile auxiliaire ; le disque tombe, ferme tous les courants à la fois et produit à l’instant l’explosion simultanée de toutes les mines.
- Le système représenté par le détonateur Macnab fournit à ceux auquels les inconvénients de la mèche de sûreté et des appareils électriques paraîtraient considérables, un troisième procédé pour la mise du feu.
- M. Ruggieri présente aussi un appareil pour enflammer les
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- charges de poudre de mine, principalement dans les mines à grisou, appareil qu’il appelle mèche à traction. C’est tout simplement une étoupille à canon, c’est-à-dire un tube de cuivre contenant une composition fulminante et un rugueux en cuivre terminé par un anneau dans lequel est passé le cordon tire-feu.
- Il semble que ces étoupilles à ressort ou à friction doivent être d’un emploi peu commode, lorsque la sécurité personnelle de l’opéraleur l’oblige à se retirer à une grande distance, et, par suite, à agir sur un cordon d’une grande longueur ; ce qui les fait préférer par MM. Maenab et Ruggieri, c’est la diminution qu’elles apportent dans le nombre et l’importance des ratés. Avec la mèche ordinaire, en effet, la combustion peut s’arrêter, soit parce que des fils de l’enveloppe sont venus s’interposer dans la composition, soit parce que celle-ci a été pliée ou coupée pendant le bourrage. Quelquefois, après un raté de cette sorte; les ouvriers reviennent trop tôt malgré les ordres donnés ; la mèche, qui fusait encore, met le feu à la poudre, et l’explosion blesse ou tue des hommes. Les ratés d'étoupilles, d’ailleurs beaucoup moins fréquents, ne donnent pas lieu à des accidents de cette nature, parce qu’il est toujours facile de remplacer rapidement la mauvaise étoupille par une autre.
- Sous ce rapport, le détonateur de M. Maenab et la mèche à traction de M. Ruggieri se valent;mais l’étoupille de ce dernier possède l’avantage d’avoir pour elle l’expérience de toutes les artilleries qui 1 emploient depuis longtemps et n’ont jamais eu à s’en plaindre.
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- HYDROGRAPHIE
- ET
- INSTRUMENTS DE NAVIGATION
- I
- CARTES
- Dans la section française (classe XVI) le département de la Marine a exposé tous les travaux hydrographiques originaux qui ont été exécutés depuis 1867, tant par les officiers de vaisseau que par les ingénieurs hydrographes; à côté des cartes, ont été également placés les mémoires et instructions nautiques postérieurs à'la même date. Nous n’avons pas à insister sur l’exposition faite par le ministère; nous citerons, dans celle des colonies, un plan de l’île de la Réunion, levé par M. Lépervanche, inspecteur des eaux et forêts.
- Quelques gouvernements étrangers ont suivi l’exemple donné par notre ministère de la Marine.
- Le Danemark a exposé toutes les cartes de ses côtes qui ont
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- il.
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- HYDROGRAPHIE
- été publiées à nouveau ou corrigées depuis 1867 ; elles sont au nombre de 15. Parmi les publications nouvelles, nous citerons des cartes du Skager Rack, du Gattegat et des principaux Belts.
- La Norvège donne le plan général des travaux hydrographiques qu’elle fait exécuter sur son littoral, et l’indication sur une carte index des coupures des cartes et de l’état d’avancement des publications.
- Les Pays-Bas ont exposé, au nombre de 19, toutes les cartes nouvellement publiées ou corrigées depuis 1867.'Parmi les levés nouveaux, nous citerons le Friesche Zeegar, le Texel, les embouchures de a Meuse, le Hoek van Holland, le port d’Ijmuiden ; ces travaux sont dus pour la plupart aux capitaines Blommen-dall et Buijske. Le plan du Hoek van Holland, canal qui conduit directement d’Amsterdam à la mer, reproduit l’état des travaux en 1877. A côté de ces cartes marines, nous remarquerons une magnifique carte topographique en différentes couleurs de l’île de Java, au 1/100 000, et, dans l’exposition des colonies hollandaises, plusieurs cartes d’Atjeh (tête d’Achem), à diverses échelles, une carte de la partie nord de l’île Bras, au 1/10 000, et une carte topographique de là rivière de Surinam, par M Zimmermann.
- L’Italie a également exposé ses cartes les plus récentes. On sait que toute la côte occidentale de la Péninsule a été levée autrefois parles ingénieurs hydrographes français depuis la frontière de France jusqu’à Naples ; l’Italie a entrepris elle-même le levé de ses côtes orientales sur l’Adriatique, en commençant par le Nord. Depuis la frontière autrichienne jusqu’au cap Santa Maria di Leuca, ce travail doit comprendre 18 cartes à l’échelle de 1/100 000, plus 6 feuilles jusqu’au cap Colonne; sept de ces cartes sont exposées : ce sont les nos 1, 2, 3, 4 et 5, allant de la frontière nord à Pesaro; la carte n° 15, qui comprend la côte entre Trani etTorre Rapagnola, et la carte n° 18, de San Gataldo à Castro. Ges travaux ont été exécutés sous la direction de M. le
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- commandant Imbert. Un certain nombre de plans de ports appartenant aux mêmes parages sont également exposés ; ce sont : Malamocco, Yiesti, Manfredonia, Brindisi, Taranto, Gallipoli; Otrante est en cartouche sur la carte n° 18. Les échelles varient de 1/10 000 à 1/40 000.
- L’Espagne a réuni dans un premier atlas toutes les cartes et plans de son littoral sur l’Atlantique et la Méditerranée, et dans un second tout ce qui se rapporte à ses colonies. Nous dirons seulement quelques mots des publications postérieures à 1867. En Europe, la commission hydrographique placée sous la direction du capitaine de frégate don José Montojo y Salcedo a levé toute la partie de la côte sud qui s’étend depuis la frontière du Portugal à l’ouest jusqu’à la Mesa de Roldan à l’est. Du cap Saint-Vincent au détroit de Gibraltar, ce travail comprend cinq feuilles grand aigle et un grand nombre de plans, tels que les embouchures de la Guadiana et du Guadalquivir, Cadix, Tarifa, etc. Vient ensuite la carte du détroit et trois autres feuilles pour arriver à la Mesa di Roldan ; celles-ci sont complétées par les plans particuliers d’Algésiras, Malaga et Alméria. Il est à désirer que ce travail, qui paraît exécuté avec beaucoup de soin et avec tous les détails nécessaires, se continue rapidement jusqu’au point où se sont arrêtés les travaux français et que l’hydrographie de tout le bassin occidental de la Méditerranée soit enfin achevée.
- Pour les Antilles, l’atlas espagnol renferme quelques plans nouveaux du littoral de Cuba, dont plusieurs ont été levés avant 1867, mais n’ont été publiés que récemment. Nous citerons ceux de Mata, Baracoa, Baitiquieri, Navas, Jaragua, etc. Le port de Saint-Jean de Porto-Rico a été publié en 1872.
- Dans les Philippines, le grand travail d’ensemble antérieurement commencé s’est poursuivi sous la direction du capitaine de vaisseau Claudio Montero y Gay. Six nouvelles cartes ont été publiées depuis 1867, ainsique quelques plans.
- Ce court exposé suffît pour témoigner de l’intérêt que prend
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- la nation espagnole aux opérations scientifiques et de l’importance qu’elle attache à leur bonne exécution.
- Le Japon a voulu suivre l’exemple des nations européennes et travailler à l’hydrographie de son littoral ; 46 plans placés dans son exposition montrent l’activité qu’il a déployée dans ce genre d’opération. Tous ces plans ont été levés et publiés par les soins du bureau hydrographique japonais sous la direction du capitaine Jangi; ils sont en langue anglaise, et les profondeurs sont exprimées en brasses anglaises. A côté d’eux on trouve une carte générale indiquant la position des phares qui éclairent les côets et des photographies de chacun de ces phares.
- Plan en relief de Cherbourg et de ses environs, par M. le capitaine Filoz.
- Dans l’Exposition de la classe 67, on trouve un très beau plan en relief de Cherbourg et de ses environs, exécuté par M. Filoz, capitaine d’infanterie de Marine. Il esta l’échelle de 1/5000 pour les distances horizontales, et de 1/2500 pour les hauteurs. Il représente une surface de 220kq et s’étend sur tout le terrain où peuvent être établis des points fortifiés pour .la défense des établissements maritimes.
- Non seulement tous les reliefs du terrain y sont représentés, mais tous les détails topographiques, routes, chemins de fer, cours d’eau, y sont scrupuleusement reproduits. Les cultures, les plantations, les bois s’y font reconnaître ; les villages, les fermes, les habitations isolées y sont placés en relief avec tous les détails de construction, portes, fenêtres, etc. Il est impossible de pousser l’étude des moindres particularités plus loin que ne l’a fait M. Filoz ; sous le rapport de l’exactitude, nous devons nous en rapporter à l’opinion des autorités maritimes du port de Cher-bourg, qui le déclarent irréprochable.
- C est avec l’aide d’un simple soldat, qui l’accompagnait dans ses reconnaissances, que M. Filoz a pu recueillir et porter sur
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- son plan, dans l’espace de moins de deux années, tous les détails de l’immense étendue comprise dans son travail.
- Le procédé de construction auquel il a eu recours est le suivant : sur la table qui doit recevoir le relief, dont le plan est censé correspondre à la cote zéro des marées, l’auteur commence par tracer les courbes de niveau, de 10 en 10m, qu’il a empruntées, dans le cas actuel, au plan du génie, levé à l’échelle de 1/5000.
- Suivant toutes les sinuosités de chacune de ces courbes, il place ensuite de champ des bandes de carton d’une hauteur (à l’échelle de 1/2500) égale à l’altitude de la courbe; le bord supérieur de chaque bande représente donc la courbe de niveau a la place qu’elle doit occuper réellement dans l’espace. On maintient le carton vertical au moyen de petites pointes, et si les courbes sont assez éloignées, on les réunit par de petites traverses également en carton. Toutes les bandes étant ainsi placées, les vides existant entre elles sont remplis au moyen de s§,ble fin agglutiné avec de la colle forte ; cette espèce de ciment est arasé au niveau des bords supérieurs des bandes de carton. On obtient ainsi très rapidement la représentation en relief exacte du terrain ; le sable agglutiné durcit très vite et il n’y a pas à craindre de déformation. >
- Ce procédé paraît réunir à la fois l’exactitude et la rapidité. C’est ensuite que commence la partie la plus longue et la plus minutieuse du travail, celle qui consiste à tracer les routes, chemins, cours d’eau, et à exécuter en relief les arbres, maisons, châteaux, villages, etc. M. Filoz a fait preuve, dans cette œuvre, non seulement d’une grande persévérance et d’un soin scrupuleux, mais aussi d’une habileté de main remarquable, et d un goût artistique indiscutable.
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- L’importance du rôle que jouent les compas dans la navigation est telle, que nous devons nous intéresser à tous les perfectionnements apportés à la construction de ces instruments ; très simples de leur nature, ils peuvent cependant donner des résultats bien divers, et leur précision dépend de la forme et de l’agencement de leurs parties essentielles.
- Dans la section française, en dehors des compas des types ordinaires et des roses à aimants circulaires de M. Emile Du-chemin, aujourd’hui délivrées à nos bâtiments de guerre et dont l’usage tend à se généraliser, on remarque. :
- 1° Un compas liquide d’un modèle nouveau, construit par M. Dumoulin-Froment, sur lequel nous reviendrons tout à l’heure.
- 2° Une rose de M. Postel- Vinay. Cette rose porte deux aimants formés de lames d’acier superposées et recourbées en demi-cercle. Ces lames, adaptées à la circonférence de la rose, ne forment pas le cercle complet ; leurs pôles en regard sont fixés dans la position que la théorie indique pour les roses à deux aiguilles ; entre leurs extrémités, le cercle est complété par des lames de cuivre, afin que les poids soient uniformément répartis autour du centre. Le but de cette disposition est de
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- donner à la rose plus de stabilité mécanique. Deux roses de cette espèce sont actuellement en expérience dans l’escadre de la Méditerranée.
- 3° Une boussole, dite électrique, de M. Bisson. C’est une boussole ordinaire qui doit être placée dans la mâture en un point suffisamment élevé pour que l’on puisse considérer comme nulle l’action du fer du navire sur l’aiguille. Cette aiguille indiquant ainsi le cap magnétique réel, il ne s’agit plus que de transmettre ses indications à un récepteur placé sur le pont et communiquant électriquement avec elle ; c’est dans la disposition de cette communication, fort ingénieuse d’ailleurs, que consiste l’invention de M. Bisson.
- Dans les sections étrangères, l’Italie expose un compas qui paraît identique au compas Ritchie, usité dans la Marine des États-Unis.
- En Belgique, M. Yan der Yoodt expose un compas liquide dont la rose, en métal découpé, peut indiquer la route, étant éclairée par-dessous; elle ne donne que les quarts, et non les degrés. L’auteur déclare qu’une disposition particulière lui permet de faire disparaître automatiquement les bulles: nous n’avons pu nous en rendre compte.
- Le Ministère de la Marine des Pays-Bas a une collection complète de compas : compas de route dans leurs habitacles, compas de relèvement, compas d’embarcation. Toutes les roses sont a deux aiguilles ; les compas de relèvement sont à liquide ; quelques roses portent un flotteur et ressemblent à celles de M. Dumoulin-Froment, dont nous allons parler. Tous les compas s éclairent par-dessus, et présentent plus de hauteur que les nôtres , leur partie inférieure est parfois tronc-conique ou hémisphérique, le centre de gravité du compas est plus bas que dans nos modèles, ce qui lui donne plus de stabilité.
- Dans l’exposition anglaise, on remarque un compas dans son habitacle, d’une disposition toute particulière, due à sir William
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- Thomson, membre de la Société royale d’Angleterre et professeur à l’Université de Glascow.
- Nous nous bornerons à décrire le compas de M. Dumoulin-Froment et celui de sir W. Thomson.
- Compas de M. Dumoulin-Froment.
- Le compas de M. Dumoulin-Froment (PI 101) est le modèle du compas de relèvement à liquide, réglementaire à bord de nos bâtiments. La rose porte également deux aiguilles rectilignes, mais la construction en est modifiée de la manière suivante : au lieu d’appliquer les deux aiguilles à la partie inférieure du talc qui porte la rose des vents, M. Dumoulin-Froment adapte, sous le talc, une boîte métallique à surface cannelée analogue à celle des baromètres anéroïdes. C’est à la partie inférieure de cette boîte que sont vissées les deux aiguilles ; elles sont d’ailleurs placées, par rapport au centre de la rose, dans la position habituellement adoptée et indiquée par la théorie comme celle qui assure le mieux la stabilité de l’instrument.
- Cette boîte sert de flotteur à la rose ; ses dimensions sont calculées pour que tout le système ait une densité très peu supérieure à celle du liquide dans lequel il est immergé ; en conséquence, le frottement sur le pivot est presque complètement annulé, et l’instrument a la sensibilité la plus grande possible.
- Cette idée d’une rose flottante n’est pas nouvelle, elle est appliquée depuis longtemps dans le compas Ritchie, qui a été expérimenté, il y a quelques années, à bord de l’un de nos bâtiments et adonné d’excellents résultats. Il présentait toutefois l’inconvénient de ne pouvoir être éclairé par-dessous comme le sont nos compas de relèvement ; les deux aiguilles qui le constituent y sont reliées, en effet, à un flotteur circulaire opaque sur lequel sont tracés les quarts et degrés. M. Dumoulin-Froment a évité ce désavantage en mettant le flotteur à la partie centrale.
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- La boîte a environ 0m, 10 de diamètre ; elle laisse donc complètement libre toute la circonférence de la rose qui porte les divisions, et l’éclairage peut se faire, comme dans nos compas, par-dessous, de manière à ce que le jeu delà pinnule ne soit pas gêné.
- Le poids de la rose étant ainsi soulagé par un flotteur dont on peut choisir les dimensions, le constructeur en a profité pour donner à ses aiguilles une épaisseur plus grande qu’il ne le fait dans ses compas ordinaires, où l’on craint d’accroître le frottement ; il a donc pu augmenter ainsi la force magnétique de la rose sans rien perdre du côté de la sensibilité.
- Il s’est cru autorisé également à supprimer le levier de soulèvement usité dans nos compas pour dégager la rose du pivot lorsque l’instrument n’est pas en service ; or, ce levier de soulèvement était une des difficultés de la construction des compas liquides, en raison de la nécessité d’éviter toute fuite de liquide par l’ouverture qui lui donne accès.
- La rose de M. Dumoulin-Froment présente encore d’autres avantages : la position des aiguilles, dans un plan inférieur à celui de la rose, abaisse le centre de gravité du système au-dessous du point de suspension, ce qui est une des conditions de stabilité indiquées par la théorie. Enfin, la rose a été éloignée, plus qu’on ne le fait habituellement, de la glace supérieure du compas sans que la lecture des relèvements en .soit cependant gênée. Le but qu’on a ainsi voulu atteindre est d’empêcher l’action immédiate, sur la rose, des courants que le frottement contre les parois développe dans le liquide, lorsque le compas se met en mouvement ; on sait que c’est au contact des parois que le mouvement s’établit le plus rapidement.
- Le nouveau modèle de compas de M. Dumoulin-Froment vient d’être mis, par ordre du Ministre, à la disposition de 1 escadre, pour y être expérimenté ; nous pensons qu’il donnera de bons résultats.
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- Compas de sir William Thomson.
- Les dispositions particulières du compas de sir William Thomson ont principalement pour but de faciliter la rectification de l’instrument, c’est-à-dire de corriger les déviations que le fer du navire fait éprouver à l’aiguille aimantée. Pour atteindre ce but, l’auteur a d’abord modifié la rose et s’est préoccupé d’en diminuer le poids ainsi que la longueur des aiguilles.
- La rose exposée (PL 101) consiste en un anneau circulaire d’aluminium garni d’un certain nombre de petites cordes de soie disposées suivant les rayons et venant se réunir au centre sur un ombilic en aluminium qui porte la chape. Une bande de papier mince, circulaire, sur laquelle sont marqués les degrés et rhumbs de vent, s’appuie par l’un de ses bords sur l’anneau d’aluminium, et repose sur les fils de soie. Dans la partie centrale, huit petites aiguilles aimantées, de la grosseur d’une aiguille à tapisserie, longues de 50 à 75mm, sont suspendues au système par des cordons de soie, parallèlement les unes aux autres. /
- La rose est excessivement légère; elle a 0m,27 de diamètre et pèse entre 11 et 12g, environ 1/20 du poids de nos roses ordinaires de même dimension ; le frottement sur le pivot est donc réduit autant que possible. C’est l’anneau d’aluminium qui en constitue la partie la plus pesante : le poids est, par suite, aussi éloigné que possible du centre de suspension, et réparti uniformément autour de ce centre. Le moment magnétique est assez faible, et les oscillations de la rose sont très lentes; M. Thomson affirme que cette longue période des oscillations accroît la stabilité, mais elle diminue certainement la sensibilité.
- Le compas dans lequel est placée la rose, a, dans sa-partie inférieure, un compartiment rempli de liquide (huile de ricin) pour amortir les mouvements.
- On a éclairé la rose par-dessus.
- Le compas est supporté par un habitacle (PL 101) dont la
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- disposition a été, de la part de l’auteur, l’objet d’une étude approfondie, afin de donner au capitaine du bâtiment le moyen de rectifier le compas rapidement toutes les fois que cette opération peut être nécessaire.
- On sait que la déviation se compose de deux parties principales, qu’on a appelées la déviation quadrantale et la déviation semi-circulaire, plus une petite partie généralement constante qui, dans les formules d’Archibald Smith, dépend du coefficient A. Nous rappellerons également que la déviation quadrantale ne varie pas quand on change de lieu, qu’elle varie très peu avec le temps, qu’on peut donc la corriger une fois pour toutes ; qu’au contraire, la déviation semi-circulaire varie avec la position géographique ; enfin, que ces deux déviations peuvent se corriger indépendamment l’une de l’autre.
- M. Thomson ne corrige pas la petite déviation qui dépend du coefficient A ; elle est généralement négligeable ; dans le cas où elle ne le serait pas, il serait facile d’en tenir compte.
- Avant le départ, on fait les observations habituelles pour déterminer les différentes erreurs qui composent la déviation totale, et l’on se préoccupe d’abord de corriger l’erreur quadrantale. Cette correction se fait au moyen de deux sphères creuses de fer doux que l’on place à la distance convenable des deux côtés de la rose ; elles doivent en être également distantes, et leurs centres sont dans un même plan vertical avec le centre de la rose. Théoriquement, les trois centres devraient être sur une même ligne horizontale ; M. Thomson a cru pouvoir abaisser très légèrement les centres des sphères au-dessous du plan de la rose pour ne pas gêner les opérations de relèvement.
- Presque toujours, si le compas est placé dans Taxe du navire et si les masses de fer qui sont à bord sont disposées d’une manière suffisamment symétrique par rapport à cet axe, la ligne qui joint les centres des sphères doit être perpendiculaire à la quille ; dans tous les cas, la nature de la valeur calculée de l’erreur quadrantale guidera pour le placement des correcteurs
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- sphériques. Pour éviter les tâtonnements, M. Thomson donne une table indiquant la distance à laquelle il faut placer ses modèles de sphères creuses (il en a de plusieurs dimensions) suivant le nombre de degrés atteint par la déviation. Cette correction de l’erreur quadrantale étant faite avant le départ (on peut et l’on doit la faire avec beaucoup de soin et de précision) ; on la considérera alors comme effectuée, au moins pour la durée de la campagne (*). C’est afin de pouvoir obtenir cette permanence de la correction que M. Thomson a diminué si notablement la longueur de ses aiguilles et la force magnétique, ce qui lui a permis de regarder comme négligeable l’action que les aiguilles peuvent exercer sur les correcteurs sphériques.
- Il reste à corriger l’erreur semi-circulaire : la force magnétique qui produit cette déviation peut être considérée comme remplacée par ses deux composantes, l’une dirigée suivant la verticale, l’autre dans le plan horizontal (de direction spéciale pour chaque navire). On sait que la correction peut alors se faire au moyen de deux systèmes de barreaux aimantés placés à la distance convenable, parallèlement à ces deux directions ; c’est ainsi que procède M. Thomson dans l’appareil exposé. Il corrige donc le compas suivant la méthode ordinaire ; il a seulement disposé son appareil de manière que la correction puisse se faire rapidement, et par conséquent que le capitaine ne se fasse pas faute de la recommencer lorsqu’il arrive dans des parages assez éloignés de ceux où la dernière correction a été opérée.
- Une tige métallique creuse forme l’axe de l'habitacle ; le long de cette tige sont disposées plusieurs paires de barreaux aimantés (2, 4 ou 6), parallèles entre eux, qu’on peut élever ou abaisser à volonté, en même temps qu’on peut les faire tourner autour de 1 axe pour les amener dans la direction où ils corrigeront la
- (U On sait que cette partie de la déviation ne peut changer que si l’on a modifié notablement les dispositions des grandes masses de fer à bord du bâtiment , dans ce cas, il faudrait recommencer les opérations de la correction.
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- rose. Une ouverture ménagée dans l’habitacle permet de voir à chaque instant la position des barreaux correcteurs ; les divisions tracées sur les côtés verticaux de la fenêtre aident à reconnaître si cette position a varié dans le sens de la hauteur. Un cercle divisé en 360°, qui tourne avec le correcteur et auquel correspond un index fixe, indique la direction exacte des barreaux par rapport à l’axe du navire ; il marque zéro quand les barreaux sont dans le sens de la quille. M. Thomson donne à ce cercle le nom de cercle correcteur.
- Au-dessus de lui est placé un second cercle dont le mouvement est indépendant ; il porte, à sa partie inférieure, une division en degrés; à sa partie supérieure, les nombres correspondants aux logarithmes des cosécantes des degrés de la partie inférieure ; on en verra tout à l’heure l’usage. M. Thomson appelle ce second cercle le cercle guide.
- Cette ingénieuse disposition permet à M. Thomson, comme nous allons l’indiquer, d’annuler très rapidement la composante horizontale de la déviation, en corrigeant la déviation de l’aiguille dans deux caps perpendiculaires ou à peu près, ce qui théoriquement doit entraîner la correction de l’erreur semi-circulaire pour tous les caps.
- Le navire étant maintenu dans une première position, et la déviation étant déterminée pour cette position, on déplace les barreaux correcteurs jusqu’à ce que l’aiguille ait été ramenée dans le méridien magnétique vrai.
- Avant d’aller plus loin, on note à ce moment, sur la rose, l’angle que fait le nord magnétique avec le cap du navire, et, sur le cercle correcteur, l’angle que fait la direction des barreaux avec le même cap ; la somme de ces deux angles (comptée convenablement) donne l’angle que fait la direction des barreaux avec le nord magnétique, angle dont on va faire usage.
- On fait alors tourner le navire d’un angle d’au moins 60°, et, l’arrêtant dans cette position, on détermine la déviation pour le
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- nouveau cap. On comprend qu en déplaçant de nouveau les barreaux, on arriverait facilement à 1 annuler, mais il est indispensable d’effectuer cette seconde correction sans altérer la première. Pour atteindre ce résultat, M. Thomson a trouvé un procédé très ingénieux, qui constitue certainement la partie le plus originale de son compas :
- Soit F la force magnétique des barreaux, a l’angle que fait leur direction avec le méridien magnétique dans la première position, leur action correctrice est égale à F sin a. On peut
- F
- écrire ce produit sous la forme ---— La correction restera m-
- variable si, en déplaçant les barreaux pour annuler la déviation au second cap, on s’arrange de manière à maintenir la
- F
- constance du rapport ------- ou, ce qui est la même chose, à
- cosec a, u
- maintenir constante la différence des logarithmes du numérateur et du dénominateur.
- On a dit que la partie supérieure du cercle-guide donne le logarithme des cosécantes ; la division placée sur le côté vertical de la fenêtre indique le logarithme de la force correctrice calculée suivant sa distance des barreaux au-dessous du plan de la rose. Une fois la première correction effectuée, on amène le long de l’index la division inférieure du cercle-guide correspondante à l’angle a; on lit à la partie supérieure le chiffre correspondant, qui est le logarithme de la cosécante, et, sur l’échelle verticale, le logarithme de la force F; on note la différence de ces deux logarithmes. Il suffit alors de procéder à la seconde correction, en combinant le déplacement des barreaux en hauteur et leur déplacement en direction, de manière que la différence logarithmique ci-dessus indiquée demeure la même que dans la première opération.
- Ce procédé est excessivement simple : les explications théoriques que nous avons été forcé de donner ne doivent pas tromper sur la durée de l’opération : elle est fort courte et se
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- borne à faire mouvoir les barreaux et à lire deux nombres dont on calcule la différence ; on n’a pas à se préoccuper de la signification de ces nombres.
- Théoriquement, la déviation semi-circulaire est ainsi complètement corrigée ; pratiquement, il convient de vérifier, soit en revenant au premier cap, soit dans une nouvelle position, si la rose indique bien le nord magnétique vrai. Dans le cas contraire, on déplace de nouveau les correcteurs, en ayant soin de conserver la différence logarithmique constatée dans l’opération précédente.
- Quant à l’erreur de bande, elle se corrige au moyen d’un barreau aimanté, placé dans l’axe vertical de l’habitacle, et dont la position peut être déterminée par les procédés ordinaires. M. Thomson a également imaginé un instrument destiné à faciliter cette correction, mais il ne l’a pas exposé.
- Un oscillomètre est placé au-dessus de la fenêtre de l’habitacle.
- Dans la Marine de guerre, on a généralement renoncé à corriger les compas ; on préfère laisser au commandant le soin de faire déterminer le plus souvent possible les déviations réelles de l’aiguille, plutôt que de mettre entre ses mains un instrument dont on lui garantirait la précision et dans l’exactitude duquel une trop grande confiance pourrait avoir des dangers. Il est cependant des cas où il y aurait certainement avantage à avoir, à bord d’un navire, un compas corrigé, notamment dans les circonstances où l’on est forcé de changer fréquemment de route. L’avantage du compas de M. Thomson consiste en ce que, la déviation étant observée et déterminée, la rectification se fait en quelques instants.
- Il faut ajouter cependant que la valeur de l’appareil dépend d’abord de la valeur de la rose, de ses conditions de stabilité et de sensibilité. Elle diffère essentiellement de nos types ordinaires. Un certain nombre de capitaines, notamment le commandant du navire de guerre anglais le Minotaur et celui du
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- navire de guerre allemand le Deutschland, se déclarent être très satisfaits du compas de M. Thomson. Un modèle de ses roses a été acquis par le dépôt de la Marine, et est actuellement en expérience dans l’escadre de la Méditerranée ; mais, lors même que cette rose paraîtrait, à certains égards, inférieure aux autres types, nous croyons que l’appareil correcteur mérite d’être essayé.
- M. Thomson est allé encore plus loin ; ne voulant rien laisser à chercher à ceux qui viendraient après lui, il a imaginé encore un déflecteur, instrument destiné à déterminer l’erreur du compas, quand le temps ne permet de prendre aucune espèce de relèvements ; cet instrument n’a pas été exposé.
- Miroir azimutal de M. Thomson.
- A son compas, M. Thomson a joint un appareil destiné à prendre les relèvements, également de son invention. Ne pouvant se servir de la pinnule de l’Amirauté, pour relever les objets placés dans la direction des sphères correctrices, à cause de l’élévation de ces sphères au-dessus du plan de la rose, il a dû imaginer un instrument qu’il appelle miroir azimutal, qui lui permet de relever les points situés à l’horizon, même quand le point le plus élevé de ses sphères dépasse de 0m, 12 le plan de la rose.
- Le miroir azimutal (PL 101) est basé sur le principe de la chambre claire. Il se compose essentiellement d’une lentille enchâssée dans un tube métallique, à travers laquelle l’œil, placé au-dessus du compas, aperçoit les divisions de la rose ; à la partie'supérieure du tube, et en avant, un miroir mobile autour d un axe horizontal renvoie à l’œil l’image de l’objet qu’on veut relever, et cette image s’aperçoit sur le cercle divisé de la rose ; 1 autre côté de l’appareil porte un niveau sphérique.
- Le miroir azimutal se place sur la glace supérieure du compas, et s y fixe dans un trou placé au centre. Pour prendre un relè-
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- vement, on le tourne autour de son axe vertical jusqu’à ce que le miroir et la lentille soient grossièrement dans la direction de l’objet ; on tourne le petit miroir autour de son axe horizontal jusqu’à ce que l’image de l’objet tombe sur la rose, et on lit directement le relèvement.
- Cet instrument a l’avantage de ne pas exiger, dans sa position, une précision aussi grande que la pinnule ordinaire ; dans les grands mouvements du bâtiment, on n’est pas forcé de regarder à travers une petite ouverture.
- La distance de l’œil au compas peut varier dans une notable proportion, et, le cercle divisé de la rose étant placé au foyer principal de la lentille, l'œil peut s’écarter un peu à droite ou à gauche de l’axe sans que la précision du relèvement soit altérée.
- Il faut considérer cependant que les objets à relever ne sont pas toujours à l’horizon et peuvent être plus ou moins élevés au-dessus. Si l’on n’avait à relever que des objets situés à l’horizon, M. Thomson eût réalisé les conditions voulues en donnant à sa lentille une longueur focale égale au rayon de la rose, mais il a dû l’augmenter pour le relèvement des astres. Sa lentille a donc une longueur focale plus grande de 12 0/0 que le rayon de la rose, de manière que deux objets élevés de 27° au-dessus de l’horizon et distants d’un degré viennent s’appliquer sur deux divisions distantes également d’un degré. Dans ces conditions, si l’on relève un point à l’horizon, et qu’on s’écarte d’un degré de l’axe de la lentille, on peut commettre une erreur de 12 centièmes de degré ; si l’on s’écarte de 4° à droite ou à gauche, on peut commettre une erreur d’un demi-degré ; il en est de même pour les objets situés à 38° au-dessus de l’horizon. Mais, dans tous les cas, on peut toujours s’arranger de manière à ne pas faire une erreur de plus d’un degré dans l’alignement de l’objet en amenant une pointe peinte en rouge et placée sous la lentille à moins d’un degré de la position de 1 image de 1 objet sur le cercle divisé.
- Pour prendre le relèvement des étoiles, le miroir azimutaLa
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- encore cet avantage, que l’image de l’objet, au lieu d’être cherchée péniblement à travers une fente, se voit directement sur le cercle divisé de la rose. Il faut que la lumière projetée sur celle-ci ne soit ni trop faible ni trop vive, et, par conséquent, tenir à la distance convenable le fanal dont on se sert pour l’éclairer; cette accommodation est assez délicate, et doit exiger quelque habitude pour se faire rapidement. M. Thomson prétend, cependant, qu’avec son système il est plus facile de relever, la nuit, une étoile suffisamment brillante que le soleil pendant le jour; l’étoile se voit, dit-il, comme un point sur la division, et l’on peut estimer sa position instantanément au dixième de degré.
- Quant au soleil, son relèvement s’obtient au moyen de l’ombre du fil de soie, qui se trouve au centre du miroir azimutal lorsque l’astre est élevé au-dessus de l’horizon ; il est placé verticalement au-dessus du centre même de la rose.
- Toutes les parties de l’appareil sont très ingénieusement disposées.
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- III
- INSTRUMENTS DE NAVIGATION
- ET D’ASTRONOMIE NAUTIQUE
- Appareil de M. de Bona, pour relever simultanément plusieurs
- objets.
- Lorsqu’on veut fixer sa position à la mer à l’aide de relèvements de points terrestres ou d’angles observés entre ces points, on sait que l’angle déterminé au moyen d’un instrument à réflexion (cercle ou sextant) est toujours plus exact que celui donné par deux relèvements qui ne sont jamais pris au môme instant. M. de Bona, ingénieur de la Marine espagnole, a cherché à adapter au compas de relèvement un système qui permette de relever à la fois deux objets et, par conséquent, de connaître l’angle que font leurs directions d’une manière plus précise que lorsqu’on les relève l’un après l’autre.
- A cet effet, outre l’alidade ordinaire, il place sur la glace du compas une seconde traverse métallique qui porte en son centre une glace verticale ; une moitié de cette glace, celle de gauche, par exemple, est étamée, tandis que l’autre, celle de droite, demeure transparente. A travers celle-ci, l’observateur peut apercevoir directement l’un des objets à relever vers lequel il dirige 1 ali-
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- dade ordinaire et, en faisant mouvoir autour du centre du compas la règle qui porte la glace, il amène l’image réfléchie d’un second objet dans la même direction. Pour connaître le relèvement de ce dernier, le limbe porte une seconde division dont les degrés correspondent à des demi-degrés de la division ordinaire, comme dans les instruments à réflexion ; on obtient ainsi l’angle des deux points relevés et, en même temps, par la lecture de la rose, leur direction magnétique.
- M. de Bona a voulu encore aller plus loin, et donner le moyen de relever à la fois trois objets, de manière à pouvoir déterminer la position de l’observateur au moyen de deux angles, et d’ètre à l’abri des erreurs de la variation. Dans ce but, il a placé sur le bord extérieur du limbe un miroir dans lequel peut se réfléchir l’image d’un troisième objet ; une petite alidade, disposée devant ce miroir, indique la direction de l’objet réfléchi, en faisant-connaître exactement à quel point du limbe elle correspond. Mais l’auteur est forcé de faire intervenir, dans ce cas, un second observateur qui se préoccupe de maintenir l’image réfléchie du troisième objet dans la direction de Son alidade, pendant que le premier relève les deux autres par la méthode indiquée plus haut.
- Cet appareil ingénieux ne peut guère être employé que par un temps calme et ne doit pas donner des résultats aussi précis et aussi rapides que ceux obtenus au moyen du cercle et du sextant.
- Alidades solaire et sidérale de M. de Bona.
- M. de Bona a aussi fait construire deux instruments, qu’il nomme alidade solaire et alidade sidérale, destinés à faire connaître immédiatement la variation du compas, sans table ni calcul, au moyen de l’ombre d’un fil pendant le jour, ou du relèvement dune étoile pendant la nuit. On suppose connues 1 heure de l’observation et la latitude du lieu.
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- INSTRUMENTS DE NAVIGATION
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- Alidade solaire. — Elle se compose d’un cercle plein en bois que l’on place sur la glace du compas de relèvement. A partir du centre, est tendu un fil qui va se fixer à une règle verticale placée sur la circonférence; la hauteur du point d’attache varie suivant la latitude du lieu de l’observation. C’est un véritable cadran solaire; mais, tandis que, dans le cadran solaire ordinaire, le fil est placé d’une manière fixe dans le plan du méridien et détermine, par son ombre, l’heure qui est inconnue, dans le cas actuel, l’ombre est amenée sur le cadran mobile dans la direction correspondante à l’heure qui est connue, et l’on en conclut la direction du plan méridien, qui coïncide avec le plan vertical qui contient le fil. M. de Bona a tracé, sur le cercle en bois, une série de courbes pointillées telles, que l’on puisse trouver rapidement, pour une heure et une latitude données (les latitudes, sur son instrument, varient seulement de 15 à 66°), un point de la ligne que l’ombre du fil doit recouvrir si le cercle est bien orienté. Toute l’opération se réduit donc, quand on a fixé le fil â la hauteur qui convient à la latitude, à faire tourner l’appareil jusqu’à ce que l’ombre vienne passer par le point convenable. Une fente pratiquée dans le cercle en bois permet de lire le rumb de la rose qui correspond à ce plan ; ce rumb est précisément la variation cherchée.
- Alidade sidérale. — Un instrument analogue sert pour les observations de nuit; mais, comme les astres ne produisent pas d’ombre, le mode de procéder est modifié. Le cercle plein en bois est remplacé par un cercle en tôle, qui peut être éclairé par le fanal adapté au compas ; sur ce cercle sont tracées des courbes pointillées sur lesquelles on peut facilement trouver, pour chaque heure sidérale et pour chaque latitude, un point qui, relié au centre par une ligne droite, donne la direction du plan azimutal de l’astre. On obtient alors immédiatement la position du plan méridien, et la lecture du rumb de la rose qui coïncide avec ce plan fait connaître la variation.
- Mais il est facile de comprendre que les courbes qui ont été
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- tracées pour une étoile ne conviennent pas à toutes les autres, et dépendent de la position de l’astre sur la voûte céleste. M. de Bona a exposé deux alidades sidérales, l’une qui convient à Sirius (étoile de l’hémisphère austral), l’autre à Alt air (étoile de l’hémisphère septentrional).
- Son système a donc le grave inconvénient de restreindre ainsi les observations à l’astre pour lequel l’alidade a été disposée ; de plus, il doit être construit avec une grande précision. Aussi ne semble-t-il pas qu’il y ait lieu de le préférer aux tables d’azimuts, telles que celles de MM. Labrosse et Perrin, qui remplissent certainement le but proposé avec autant d’exactitude et de rapidité.
- Gyroscope de M. Dubois.
- M. Dubois, examinateur de la Marine, a fait construire, par M. Dumoulin-Froment, un instrument qu’il nomme gyroscope marin, et qui a pour but de déterminer, à un demi-degré près, l’angle dont un navire vient sur bâbord ou sur tribord quand il change de route. Get instrument {PL 101) est basé sur l’invariabilité dans l’espace, en ne tenant pas compte pendant quelques minutes du mouvement de rotation de la terre, du plan de rotation d’un tore animé d’une grande vitesse.
- L’appareil se compose de deux parties principales : la première comprend le gyroscope proprement dit ou mobile tournant avec son système de suspension à la Cardan ; la seconde est constituée par le rouage destiné à donner au gyroscope un mouvement de rotation rapide autour de son axe.
- L’anneau vertical qui supporte le gyroscope peut se mouvoir avec la plus grande facilité autour d’un axe vertical quand le mobile est au repos. Cet anneau est terminé : 1° à la partie infé-férieure, par un pivot aigu en acier trempé appuyé sur le fond d une chape en saphir; 2° à sa partie supérieure, par un prolongement qui dépasse l’anneau de suspension de Cardan et porte à
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- son extrémité une alidade à pinnule. Cette alidade se trouve au-dessus (mais à une très faible distance) d’un plateau circulaire divisé en degrés et demi degrés.
- Dans l’état de repos, la pinnule peut donc se mouvoir autour d’un axe vertical et parcourir tous les points de l’horizon. Si, au contraire, le gyroscope est en mouvement, le plan déterminé par l’alidade à pinnule sera maintenu fixe dans l’espace, et, si le cap du bâtiment se déplace, le plateau divisé, entraîné dans ce mouvement, se déplacera par rapport au plan de l’alidade.
- Le mouvement de rotation qui doit assurer la fixité du plan du gyroscope lui est donné au moyen du rouage que meut une manivelle et dont le bâti peut s’élever ou s’abaisser à volonté de manière à ce qu’on puisse l’embrayer ou le désembrayer avec l’un des pignons placés vers les extrémités de l’axe du gyroscope. Quand il est embrayé, le rouage s’appuie encore sur l’encoche d’un taquet qui fait partie du massif de l’appareil et qui porte sur une pièce rigide fixée également à ce massif.
- Le désembrayage s’opère au moyen d’un bouton qui écarte le taquet de la pièce rigide; le bâti du rouage, n’étant plus alors soutenu, tombe par son propre poids et laisse le gyroscope et sa suspension entièrement libres.
- On peut donner à l’instrument une vitesse de 125 tours par seconde; le mouvement dure de 12 à 15imn.
- Son usage est facile à comprendre : supposons un bâtiment naviguant à un certain cap pour lequel la variation du compas est connue ; on veut changer de route, venir, par exemple, de 30° sur tribord ; mais on ne connaît pas la variation de cette nouvelle direction et l’on ne sait quelle est la route exacte qu’il faut donner au timonier. On aura recours a'u gyroscope : avant de commencer l’évolution, on le mettra en mouvement; on déterminera exactement à quel degré correspond le zéro de 1 alidade, puis on fera tourner le navire, et, quand le zéro se sera déplacé de 30°, un observateur, placé près du compas d’habitacle et prévenu par un top, lira sur ce compas la nouvelle direction qui
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- devra être suivis. Il sera sans doute utile de répéter cette lecture ; nous n’avons pas à entrer ici dans le détail des précautions nécessaires pour s’assurer de l’exactitude du résultat.
- On pourra encore se servir de l’instrument pour dresser en rade ou à la mer la table des déviations du compas : on fera tourner le navire sur lui-même après avoir mis le gyroscope en mouvement, et l’on répétera l’opération indiquée ci-dessus pour les caps vrais considérés, par exemple, de dix en dix degrés. Si le mouvement de giration du navire était trop lent pour pouvoir faire un tour complet pendant le temps de la rotation de l’instrument, rien n’empêcherait de dresser la table en plusieurs parties.
- L’instrument exposé dans la vitrine de M. Dumoulin-Froment a été construit pour le compte du département de la Marine et sera prochainement mis en expérience à bord des bâtiments de la Flotte.
- Instruments divers.
- On voit, dans la section française et dans plusieurs sections étrangères (Angleterre, Autriche), quelques sextants; leur construction ne présente aucune particularité qu’il nous paraisse utile de signaler. M. Dollond (Angleterre) expose un cercle à réflexion qui a deux poignées, l’une en dessus, l’autre en dessous, ce qui permet de faire des observations croisées, sans changer l’instrument de main.
- Station-pointer. —M. Dollond a également exposé un station-pointer, rapporteur métallique à trois alidades à l’aide duquel on place rapidement sa position sur une carte quand on a relevé deux angles entre des points terrestres.
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- IV
- MONTRES MARINES
- On trouve dans la classe 26 de l’Exposition (horlogerie) un certain nombre de chronomètres de Marine présentés par les Pays-Bas, le Danemark, la Belgique, l’Espagne, la Suisse et la Grande-Bretagne ; la section française en contient également quelques-uns. Au nombre de nos exposants nationaux sont deux des constructeurs qui fournissent habituellement la Marine : MM. Théodore Leroy et Gallier. Malheureusement, les renseignements qui seraient indispensables pour juger du mérite des instruments exposés font généralement défaut : ce n’est pas tant, en effet, par leur mode de construction, que par les marches observées et sérieusement garanties, que l’on peut en apprécier la valeur réelle, soit qu’elle résulte de la forme spéciale de quelques-uns de leurs organes ou de l’habileté de main du constructeur ; dans les instruments de ce genre, cette habileté, le soin apporté à tous les détails du fini des pièces ou de leur agencement, jouent un rôle des plus importants.
- Dans la section suisse, MM. Grandjean (du Locle) exposent des chronomètres qui ont été suivis à l’observatoire central de Neufchâtel, et dont les marches sont indiquées. Ges chronomètres portent les numéros 89, 90, 98 et 99; le tableau qui suit
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- donne les renseignements résultant d’observations faites pendant deux mois :
- NUMÉROS MARCHE moyenne 1 VARIATION diurne moyenne VARIATION pour 1° de température VARIATION au sortir de l’étuve DIFFÉRENCE entre la première et la dernière semaine DIFFÉRENCE des marches extrêmes
- 89 S. 3.87 S . + 0.15 0.07 S • — 0.52 — 0.97 S. 2.31
- 90 3.05 0.18 — 0.01 -f 0.62 -f 4.64 5.69
- 98 0.81 0.15 + 0.01 + 1-06 — 0.17 . 1.23
- 99 — 0.04 0.12 + 0.04 — 025 — 0.12 1.28
- Dans la section anglaise, où la chronométrie est largement représentée par MM. Kullberg, Shick, Bennets, Riego et Losada (ces deux derniers ont exposé également dans la section espagnole), M. Kullberg seul fournit quelques indications sur les marches de ses instruments, observées à l’observatoire de Greenwich.
- Un chronomètre, n° 1486, suivi pendant six mois, à des températures qui ont varié de 4° à 37°, a des marches qui se sont maintenues entre -f- 0,67 et — 0,51. Un second chronomètre, n° 1489, dans le même intervalle de temps, avarié seulement de 4- 0,38 à — 0,33. Enfin, un troisième, n° 2777, n’a varié, pendant trois mois, du 10 mai au 9 août 1873, que de deux dixièmes de seconde.
- Ces résultats, évidemment très beaux, sont peut-être exeption-nels. Les conditions des concours à Greenwich, à Neufchatel et a Paris étant différentes, il est fort difficile d’établir un comparaison exacte entre les chronomètres étudiés dans ces trois observatoires : d abord, la durée des épreuves n’est pas la même ; elle est de six mois en Angleterre, de trois mois à Paris, de deux mois seulement à Neufchatel. Puis, en Angleterre, les chronomètres en essai ne sont soumis qu’à la température ambiante ;
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- MONTRES MARINES
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- celle-ci peut, il est vrai, en choisissant convenablement le semestre des observations, comprendre le froid de l’hiver et les chaleurs de l’été; mais, dans ces conditions, les changements de température se font généralement d’une manière progressive. En France, au contraire, dans la période de trois mois d’un concours, on place, à deux reprises consécutives, chaque instrument dans une étuve, chauffée à trente et quelques degrés et dans une caisse dont la température est abaissée aux environs de zéro. Le changement s’opère donc brusquement et peut, dans un chronomètre neuf, modifier légèrement l’état moléculaire des pièces réglantes, ce qui détermine parfois un petit changement dans la marche au sortir des températures exceptionnelles. Quoique nous ne possédions pas ainsi les éléments d’une comparaison approfondie, nous pouvons cependant dire que nous avons, dans nos concours, des instruments dont les marches peuvent rivaliser avec celles qui sont mises sous nos yeux.
- La construction des chronomètres a pu faire encore des progrès dans ces dernières années, grâce aux travaux théoriques que quelques savants, notamment MM. Philipps et Yvon Villar-ceaux, membres de l’Académie des sciences, ont exécutés sur ce sujet. Les rapports annuels du directeur de l’observatoire de Neufchâtel prouvent que M. Philipps a rendu un grand service a la chronométrie en déterminant, par le calcul, les formes que l’on doit donner aux parties terminales du spiral pour garantir son isochronisme.
- La compensation du balancier reste toujours à l’étude; elle est d’autant plus importante que, pour remédier au défaut de compensation, on sacrifie généralement l’isochronisme du spiral; on a recours à des masses compensatrices additionnelles qui compliquent le balancier et en rendent le réglage long et difficile, sans qu’il soit certain. En 1876, M. Win-nerl, horloger de la Marine, imagina, avec le concours de M. le sous-ingénieur hydrographe Caspari, un nouveau type de ba-
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- lancier, qui, adapté à un spiral parfaitement isochrone, devait amener une compensation plus exacte que l’ancien balancier avec un spiral non isochrone ; plus simple et plus solide, il avait encore l’avantage de se déformer beaucoup moins sous l’action de la force centrifuge. Ce balancier, appliqué à l’un des chronomètres de la Marine, a donnée dans les expériences faites au Dépôt des Cartes et Plans, d’excellents résultats. M- Winnerl n’a pas exposé; mais un autre constructeur, M. Callier, parmi plusieurs types de balancier, en présente un qui se rapproche beaucoup du type de M. Winnerl. C’est {PL 101) un balancier à lames bi-métalliques rectilignes ; deux masses compensatrices 'mobiles prennent autour de leur axe l’inclinaison dont on peut avoir besoin. Un chronomètre, muni d’un pareil organe, est sorti le second de l’un de nos concours et se trouve actuellement en essai sur un des bâtiments de la Flotte.
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- V
- APPAREILS DE SONDAGE
- Les appareils de sondage sont rares à l’Exposition.
- Dans les sections françaises, ôn trouve des' sondeurs du système Lecoentre, construits par M. Collin, suivant un modèle perfectionné et supérieur à celui des instruments qui sont, par exemple, au Dépôt de la Marine. La forme du plomb est modifiée de manière à ce que sa chute soit la plus rapide possible ; la partie supérieure est en bronze, et l’hélice, dont le nombre de tours pendant la descente indique la profondeur à laquelle parvient le plomb, se désembraye automatiquement quand on haie la ligne à bord.
- Dans les sections étrangères, nous n’avons à signaler que l’appareil de sondage exposé par sir William Thomson (Angleterre). Nous allons en donner succinctement la description, bien qu’il en ait déjà été rendu compte dans la Revue maritime et coloniale (n° de mars 1878).
- Sonde de Sir W. Thomson.
- Comme le sondeur Lecoentre, il est destiné a obtenir la profondeur de la mer, sans stopper, pendant que le bâtiment con-
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- HYDROGRAPHIE
- serve toute sa vitesse. Pour obtenir ce résultat, M. Thomson s’est préoccupé à la fois du plomb de sonde, de la ligne qui le supporte et de la manière de faire filer la ligne ou de la haler à bord ; son navigationalsounding machine se compose à la fois du treuil sur lequel est enroulée la ligne, du frein qui en modère les mouvements et de l'appareil de sondage.
- Fig. 79.
- Le tout est indiqué sur la figure 79.
- La ligne est une corde depiano enroulée sur le tambour B, qui
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- APPAREILS DE SONDAGE
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- est en fer : ce choix a été déterminé par la nécessité d’accélérer autant que possible la descente de la sonde. Elle est reliée au poids P par un bout de corde intermédiaire d’environ 3m de long. Le poids est un cylindre de fer galvanisé, très allongé, d’environ 10k, et d’une section très faible, afin que la résistance à la chute soit la moindre possible. Au-dessus de ce poids est amarré, au bout de corde qui le supporte, un tube de verre c, qui est le mesureur de la profondeur.
- Ce tube de verre, cylindrique, est fermé à sa partie supérieure ; quand il descend, l’eau pénètre par l'extrémité inférieure, refoule l’air qui s’y trouve renfermé et le refoule d’autant plus qu’il descend à des profondeurs plus considérables et supporte une pression plus forte. On sait qu’on peut calculer pour chaque profondeur la pression correspondante, par suite la diminution de volume que doit éprouver le gaz contenu dans le tube ; tout se réduit donc à connaître à quelle hauteur maximum l’eau s’élève dans le tube pendant l’opération du sondage. C’est là un résultat que M. Thomson obtient très simplement en imprégnant l’intérieur de ses tubes de chromate d’argent. L’eau de mer, en pénétrant dans le tube, fait passer au blanc la couleur orangée du chromate, et, quand l’appareil est remonté, la ligne de séparation des deux couleurs indique quelle a été la compression maximum de l’air. Il suffit alors d’appliquer le long du tube une échelle convenablement graduée, qui indiquera à combien de brasses de profondeur correspond la diminution de volume (’).
- L’échelle de M. Thomson est graduée jusqu’à 100 brasses ; telle est la profondeur maximum pour laquelle il a imaginé son appareil ; c’est également la profondeur ^maximum pour laquelle on peut utiliser des instruments de mesure basés sur les changements de volume que la pression peut faire éprouver à un gaz.
- Un mouvement d’horlogerie, mû par l’axe du tambour, enre-
- f) M. Thomson indique, dans l’instruction qui accompagne 1 appareil, la coi-rection à faire à la lecture, suivant la pression barométrique au moment de l'opération.
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- gistre le nombre de brasses filées à mesure que la ligne se déroule. On peut se demander à quoi il sert; M. Thomson le considère comme un moyen de contrôle; il estime encore que, pour une vitesse donnée, on peut, après un certain nombre d’expériences, connaître, pour chaque profondeur, la quantité de ligne qui se déroule jusqu’au moment où le poids atteint le fond, et, dans certains cas, pouvoir même se passer du tube de verre. Ce procédé serait utilisable dans le cas où les tubes viendraient à faire défaut, car un tube ne peut servir deux fois à moins d’être soumis à une nouvelle préparation ; il faudrait sans doute tenir compte aussi de l’état de la mer.
- Il nous reste à parler du frein automatique. Si les lignes métalliques présentent des avantages, elles offrent aussi des inconvénients; il s’y forme des coques et il en résulte souvent des ruptures ; pour éviter autant que possible ces accidents, M.Thomson a imaginé le frein que l’on voit sur la fig. 79, et qui est une des parties originales de son appareil de sondage. La corde M est fixée en D au poids E, qui oscille autour du point N ; elle passe ensuite dans une profonde rainure pratiquée sur le contour du tambour B, ainsi que le montrent les lignes ponctuées, puis elle s'enroule sur la poulie G, et vient s’amarrer sur la cheville F, placée sur cette poulie. H est un poids porté par la même poulie, qui peut prendre les positions a et ô, marquées en lignes ponctuées. Quand il est horizontal, l’autre poids E est à sa position extrême en hauteur, contre l’arrêt K, indiquant ainsi le maximum d effort supporté par la corde et par conséquent le maximum de frottement exercé sur le tambour, puisque les poids' E et H agis-sent avec leur maximum d’effet. Si le poids H vient en b, le poids E prend une position intermédiaire entre l’arrêt K et la base A, et 1 effort sur la corde est d’environ 3k ; enfin, quand H est en a, le poids E repose sur le socle, et le frottement sur le tambour est presque nul.
- Pour sonder, on descend doucement l’instrument à la surface de 1 eau, et, le poids H étant dans la position ô, on laisse filer la
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- ligne, qui se déroule rapidement, malgré l’action retardatrice du frein. Ce dernier arrête le tambour dès que le plomb touche le fond ; on place alors le poids H horizontalement et l’on opère le remontage de la ligne. La rotation du tambour a pour effet de faire reprendre au poids sa position verticale.
- Quand la ligne de sonde ne sert pas, on la préserve de l’oxydation en la plongeant dans un bain de chaux.
- Deux hommes suffisent, suivant M. Thomson, pour opérer un sondage, quelle que soit la vitesse du navire ; suivant la profondeur, il faut de 15 à 60s pour avoir le fond et de 1 à 4m pour relever l’instrument.
- Il n’est pas nécessaire d’insister sur l’utilité que présente un appareil qui permet de reconnaître, sans stopper, par quelle profondeur navigue un bâtiment, lorsqu’en temps de brume, par exemple, il se rapproche de la terre, et dont le fonctionnement est aussi simple que celui de M. Thomson. Il a été expérimenté à bord de bâtiments étrangers, qui ont fait à son sujet des rapports favorables ; la Compagnie française transatlantique en a à bord de ses paquebots, et s’en déclare satisfaite.
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- INSTRUMENTS
- POUR OBSERVER LES ROULIS
- Les appareils destinés à l’observation des roulis sont uniquement représentés dans la section française de l’Exposition, et dans la partie de cette section qui appartient au Ministère de la Marine.
- Ce sont :
- 1° Le modèle de l’appareil imaginé par MM. de Bénazé et Risbec, ingénieurs des constructions navales, et qui a servi à observer les oscillations de YElorn ;
- 2° L’oscillographe double de M. l’ingénieur Bertin;
- 3° L’appareil photographique de M. l'ingénieur Huet.
- Appareil de MM. de Bénazé et Risbec.
- Cet appareil, seulement destiné à l’étude des mouvements du navire dans une eau calme, a été expérimenté avec succès à bord de VElom. Le navire avait été placé parallèlement au quai, en face d’un appontement formant sur le mur de ce quai une saillie de 4m. Une forte perche en sapin, dont on a réduitles dimensions transversales le plus possible, tout en ne lui permettant ni de vibrer ni de fléchir sensiblement sous son poids,
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- va du navire à l’appontement et se trouve soutenue à bord, à lm,25 au-dessus du bordé du pont, par un axe en fer, reposant sur deux montants solidement arc-boutés; le centre de cet axe représente le point dont on cherche le mouvement. A terre, la perche repose sur un rouleau en gaïac, faisant partie d’un chariot disposé de manière à la maintenir toujours dans le plan transversal du navire ; ce chariot porte un cadre en bois muni d’une rainure verticale le long de laquelle glisse un crayon, qui s’appuie, par un ressort, sur un tableau vertical, cloué sur la perche, et y dessine, quand celle-ci se meut, entraînée par les oscillations du navire, une courbe qui détermine complètement, au point de vue géométrique, le mouvement absolu de la perche et de l’axe qui la soutient.
- Une réglette en chêne, fixée au chariot de l’appontement, court dans une glissière pratiquée sur la partie supérieure de la perche; cette réglette porte un second crayon, qui décrit, sur un tableau fixé au pont du navire, une courbe déterminant l’inclinaison absolue de celui-ci pour chaque position de la perche.
- Au moyen de ces deux courbes, le mouvement oscillatoire est parfaitement déterminé. Un modèle exposé montre comment on s’en est servi pour reproduire la position réelle du navire.
- Enfin, un troisième crayon, relié à la perche par un mouvement de sonnette, décrit sur un cylindre, mû par un appareil d’horlogerie, des courbes sinusoïdales qui déterminent l’instant correspondant à chaque inclinaison du bâtiment, et complètent l’étude des oscillations.
- Get instrument et les expériences auxquelles il a servi sont décrits dans le Mémorial du Génie Maritime (10e livraison de 1874).
- Oscillographe double de M. Ber tin.
- Les recherches que M. Bertin a faites sur la question des vagues et du roulis, et que l’Académie des Sciences a jugées dignes d’être insérées dans son recueil des mémoires des savants
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- étrangers, ont conduit cet ingénieur à imaginer un instrument destiné à lui fournir les données expérimentales indispensables pour trancher certaines questions que la théorie laissait encore indécises. Cet appareil, dont le principe repose précisément sur un des résultats théoriques obtenus, a été nommé par l’auteur oscillographe double. Il se compose essentiellement de deux pendules d’une durée d’oscillations extrêmement différentes et placés vis-à-vis l’un de l’autre très près de l’axe de rotation du bâtiment dont on veut étudier les mouvements.
- Le plus grand de ces pendules, formé d’un disque en bronze dont le centre de gravité se confond presque avec l’axe de suspension, a une période d’oscillation très longue, qui atteint une minute. Les effets perturbateurs auxquels il est soumis pendant sa période d’oscillation, se neutralisant en grande partie les uns les autres, il échappe à l’action des vagues et du roulis et reste sensiblement vertical, ou, s’il vient à prendre quelque mouvement propre, on distingue facilement ce mouvement de celui que l’on veut relever, et l’on en tient compte. Ce pendule indique donc l’inclinaison du navire sur la verticale du lieu.
- Le second pendule, au contraire, de très courte période, doit suivre constamment la résultante des forces auxquelles il est soumis, et rester, par conséquent, normal à la surface des vagues; il indique donc l’inclinaison du navire par rapport à cette normale. En réalité, sa direction dépend de causes complexes, mais M. Bertin réussit néanmoins à en tirer parti et à en dégager la période des vagues.
- Ces deux pendules sont munis de pinceaux traceurs placés en regard l’un de l’autre, et marquant un trait continu sur les deux faces d’une bande de papier qui se déroule en suivant les mouvements du navire. Le grand pendule inscrit les roulis déterminés par rapport à la verticale ; le petit pendule enregistre les roulis déterminés par rapporta la normale, à la surface de l’eau. La différence entre les deux inclinaisons est l’angle de la surface de l’eau avec l’horizon.
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- INSTRUMENTS POUR OBSERVER LES ROULIS 309
- A la hauteur des pinceaux, un crayon, conduit par un électroaimant et un chronomètre à contacts électriques, inscrit les demi-secondes sur la bande de papier.
- Cet appareil ingénieux, construit en 1873, a été expérimenté à bord de plusieurs bâtiments, et a donné des résultats très intéressants. Il a confirmé d’une manière générale la loi d’isochronisme du roulis ; toutefois, la durée n’est constante que si le mouvement d’une amplitude totale mesure au moins dix degrés d’un bord sur l’autre; dans tous les cas, elle varie un peu avec l’intensité du vent.
- En 1877, à bord de X Annamite, on a appliqué l’instrument à des observations de tangage.
- Tous les résultats obtenus ont été réunis par M. Bertin, dans un mémoire actuellement sous presse, qui fera partie du recueil des savants étrangers de l’Académie des Sciences, et sera inséré dans le Mémorial du Génie Maritime.
- Appareil photographique de M. Huet.
- M. Huet a eu l’idée d’enregistrer les inclinaisons successives d’un navire pendant les mouvements de roulis, à l’aide d’un appareil photographique dont la disposition, imitée des appareils panoramiques, est la suivante :
- Le châssis se trouve solidement fixé à une plaque de fondation en bronze, et la chambre noire, avec son volet percé d’une fente verticale, est entraînée sur cette plaque par un mouvement d’horlogerie ; à chaque instant, le papier sensibilisé reçoit, par la fente, l’image du ciel et l’image de l’eau séparées par la ligne d horizon. L’ensemble forme une ligne sinueuse, qui donne, au moyen d’un calcul très simple, les inclinaisons successives du navire. L’instrument est complété par un compteur, qui inscrit la mesure exacte du temps en soulevant un écran devant la fente et le laissant retomber toutes les trois secondes.
- Il faut cependant remarquer que le roulis est souvent accom-
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- pagné de tangage, et que le tangage déplace la ligne d’horizon ; il faudrait, dans ce cas, dit M. Huet, un second appareil dont l’axe serait parallèle au plan diamétral du navire. On obtiendrait sans doute ainsi tous les éléments nécessaires à la détermination des mouvements du bâtiment, mais la discussion en serait peut-être un peu longue.
- La description de cet appareil et les reproductions des images obtenues se trouvent dans le Mémorial du Génie Maritime (4e livraison de 1875).
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- OBSERVATIONS GÉNÉRALES.
- L’Exposition universelle de 1878 renferme de nombreuses collections de spécimens de bois, dont un certain nombre sont employés ou susceptibles d’être employés dans les travaux de constructions navales. Beaucoup de pays, et même des plus lointains, ont pris, en effet, une .part très sérieuse à l’Exposition en envoyant de nombreux échantillons de leurs bois ; plusieurs l’ont fait avec un soin remarquable, et ont fourni, dans des notices ou des catalogues spéciaux, des renseignements précieux, dont il importe de prendre acte. Nous allons, par conséquent, parcourir et analyser plus ou moins rapidement chacune de ces expositions nationales.
- L’examen de l’Exposition française sera peu développé, car
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- MATIÈRES PREMIÈRES elle ne présente rien qui ne soit parfaitement connu du service spécial forestier au ministère de la Marine,, tandis que celle de l’Autriche-Hongrie, par exemple, nous arrêtera davantage, parce qu’elle provient d’une contrée éminemment riche en forêts, susceptible de nous otfrir un jour des ressources en bois de marine, et parce qu’il a été possible de recueillir à son sujet un certain nombre de renseignements utiles à consigner.
- FRANCE.
- Les différentes essences de bois de France qui sont employées dans les constructions navales sont représentées, à très peu près exclusivement, par la belle exposition de l’administration des Forêts dans les galeries du Champ de Mars.
- Deux grands panneaux spéciaux montrent la collection complète des échantillons, à l’échelle de 1/10, des divers bois de Marine, droits, courbants et courbes, avec l’indication du signal et de l’espèce en regard de chaque échantillon.
- En outre, une collection de plus de 1300 pièces présente des échantillons de toutes les essences indigènes ou exotiques naturalisées j avec indication, pour chacun d’eux, des caractères anatomiques distinctifs des espèces, de l’âge, de la densité à l’état sec, des emplois et de la provenance. Ils sont groupés selon leur origine : bois des forêts de plaines ou de collines de la région tempérée; bois des forêts de la région méditerranéenne ; bois du littoral océanique du sud-ouest; bois des forêts des Vosges, du Jura, des Alpes, des Pyrénées, de la Corse et de l’Algérie. Les dimensions des échantillons permettent de se rendre parfaitement compte de la nature et des qualités du bois ; l’ensemble constitue, au fond et même dans l’aspect extérieur, une sorte de véritable bibliothèque, bien classée et bien cataloguée.
- Enfin, un certain nombre de grands disques ou rondelles de chêne, dans les diamètres de 0m,80 — lm,00 — lm,20 et lra,25, témoignent de la belle qualité de ce bois par excellence ; ils
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- proviennent d’arbres de 160 à 200 ans d’âge, abattus dans les forêts d’Indre-et-Loire et Meurthe-et-Moselle.
- Nous n’avons pas à signaler ici l’attrait considérable qu’offre l’exposition de l’administration des Forêts, dans le parc du Trocadéro, en montrant des spécimens de tous les produits d’industrie dans lesquels le bois est la matière première, en indiquant surtout, à l’aide de plans en relief, de cartes et de vues photographiques, les travaux relatifs au reboisement et au gazonnement des montagnes ou à la fixation des dunes du littoral maritime.
- Tout cet ensemble d’exposition, aussi curieux qu’intéressant, complété d’ailleurs par un catalogue spécial dressé avec soin et par des notices particulières aux principales essences, ne saurait donner lieu à des observations concernant les constructions navales et les travaux de nos arsenaux. Nos bois de France sont parfaitement connus, et il ne semble pas que l’Exposition universelle renferme, sous ce rapport, quoi que ce soit de nouveau qui doive être signalé.
- La question de la conservation des bois, par les procédés d’injection, qui avait autrefois une importance réelle parce qu’il s’y rattachait, à l’origine, beaucoup d’espérances non réalisées, il faut le reconnaître, se circonscrit de plus en plus. Elle n’intéresse guère aujourd’hui que les bois destinés aux traverses des chemins de fer et au service télégraphique, et il faut probablement renoncer à appliquer ces modes de préparation aux bois de grands échantillons destinés à la construction des navires.
- Il convient de citer, en terminant, les heureux résultats obtenus, en ce qui concerne la sylviculture, par. l’assainissement et la mise en culture des landes de Gascogne. 11 ressort de lexposition faite par M. Chambrelent, de Bordeaux, ingénieur en chef des ponts et chaussées, qui dirige, depuis longtemps, cette grande entreprise, que la culture du chêne réussit parfaitement dans les Landes et fournit des bois très bons pour les constructions na-
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- vales; c’est la réalisation de ce qui avait été conseillé et prévu, dès 1822, par M. Bonard, ancien inspecteur général du Génie maritime. Il y a aujourd’hui, dans les Landes, une étendue de 640 000 hectares de forêts, constituant une richesse nouvelle et assurant à la Marine, dans l’avenir, une réserve précieuse.
- Algérie.
- La France possède, dans les trois provinces de l’Algérie, de grandes richesses forestières, qui occupent une superficie totale de 2 280 000 hectares, dont un peu plus de deux millions appartenant à l’Etat, c’est-à-dire plus du double de ce que possède le Domaine en France ; elles sont dignement représentées à l’Exposition universelle, au Champ de Mars et dans le parc du Troca-déro.
- La végétation forestière de l’Algérie offre des analogies avec celle de la Provence et de la Corse, mais avec des caractères plus accentués; certaines espèces, qui lui font défaut, sont remplacées par d’autres qui lui sont propres. Les bois qu’elle fournit sont généralement plus durs et plus denses, parfois jusqu’à l’excès, et plusieurs d’entre eux, par la vivacité et la variété de leurs couleurs, sont précieux pour l’ébénisterie.
- Chêne zéen. — Se renfermant particulièrement dans le cadre des bois qui intéressent le service de la Marine, il convient de rappeler que le chêne-rouvre et le chêne pédonculé, ces deux types par excellence du bois de construction pour les navires, manquent tout à fait en Algérie. La province de Constantine renferme toutefois plus de 60 000 hectares de forêts dans lesquelles domine une espèce spéciale, le chêne zéen, qu’une étude très sérieuse, remontant à plus de 30 années, et suivie de quelques applications pratiques, a constaté être essentiellement propre aux constructions navales. Ges arbres fournissent beau-
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- coup de bois droits, quelques bois courbants et peu de courbes; les facilités d’exploitation manquent encore malheureusement jusqu’à un certain point.
- Les principaux caractères du chêne zéen le rapprochent beaucoup du chêne rouvre; il est, à la vérité, un peu plus lourd (sa densité dépasse souvent 0,700 et atteint jusqu’à 0,850), mais c’est néanmoins un bois de travail, et l’Algérie nous garde en réserve, sous ce rapport, des ressources qui pourront devenir très utiles pourvu que l’on adopte des mesures efficaces afin de prévenir autant que possible les fréquents incendies qui causent tant de ravages dans notre possession africaine.
- Le prix moyen actuel du chêne zéen est de 55f le stère en forêt.
- Chêne vert. — Le chêne vert ou chêne yeuse, qui existe en très grandes quantités dans les trois provinces, fournit un bois dur, fort et assez élastique, utilisé dans nos arsenaux plus particulièrement avec la destination secondaire, mais non sans importance, de manches d’outils. Sa densité, qui varie, de 1,000 à 1,150, circonscrit beaucoup son emploi.
- Eucalyptus. — h'eucalyptus, originaire d’Australie et introduit avec succès dans l’Algérie depuis 1862, a fait naître de grandes espérances, dont le temps seul permettra de constater la légitimité au point de vue de son utilisation dans les arsenaux.
- Les qualités sérieuses de Y eucalyptus globulus- sont les suivantes : il atteint, en peu de temps, des dimensions énormes; son bois est dur, résistant, sans nœuds, facile à scier; il n’est pas attaqué par les insectes terrestres ou aquatiques, et enfin il est imputrescible à l’eau de mer comme à l’eau douce. Il est donc éminemment propre aux constructions maritimes, digues, jetées, brise-lames, etc.; il est, de plus, employé avec profit comme bois de charpente, de menuiserie, de carrosserie et de charronnage.
- D un autre côté, Y eucalyptus globulus, tel que le produit ac-
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- tuellement l’Algérie, donne un bois d’une structure irrégulière, à fibre ondulée, ce qui en rend le travail moins facile, et assez disposé à se gercer et à se tourmenter ; il est donc, en somme, de qualité médiocre, surtout pour la charpente et les menus ouvrages ; mais il faut tenir compte de cette observation importante, formulée par l’administration des Forêts, que tout végétal récemment naturalisé est, pendant un certain temps, inférieur a lui-même, c’est-à-dire inférieur à ce qu’il est dans sa contrée d’origine. Cette assertion est, d’ailleurs, confirmée par la comparaison entre les bois A eucalyptus d’origine australienne et ceux que produit la nouvelle culture sur le littoral méditerranéen.
- Il est inutile de mentionner ici les nombreuses et merveilleuses vertus qu’on a découvertes dans l’eucalyptus, ou plutôt qui lui ont été attribuées, tant sous le rapport de l’industrie que sous celui de la salubrité publique, de l’hygiène et meme de la thérapeutique; mais il y a lieu d’émettre le vœu que la culture de cet arbre soit suivie et étudiée en vue de son utilisation, qui paraît possible et serait très avantageuse, dans les travaux de constructions navales.
- Pin maritime. Pin d'Alep. Pin parasol. Cèdre de /’Atlas. — L’Algérie possède, en outre, quelques espèces résineuses, pin maritime, pin d'Alep, pin parasol, cèdre de l'Atlas, dont quelques-unes, notamment le pin maritime et le cèdre, pourraient être d’une certaine ressource dans les travaux des arsenaux. Des spécimens intéressants de ces différents bois figurent au Champ de Mars et au Trocadéro.
- On peut citer, à titre de curiosité, un plateau circulaire de lra,85 de diamètre, provenant d’un cèdre de l'Atlas, âgé de 435 ans ; le bois en est très sain et très régulier. On voit aussi une belle collection d’échantillons, de forme parallélipipédique, de toutes les espèces de bois existant en Algérie ; plusieurs de ces essences, parmi lesquelles il convient de mentionner le thuya, très répandu dans les provinces d’Alger et d’Oran et qui est de bonne et belle qualité, sont employées utilement, surtout dans
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- l’ébénisterie. Une excroissance ou loupe de thuya, offrant un plateau de 0m,80 de diamètre moyen, attire les regards au pavillon du Trocadéro.
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- Guyane.
- L’expérience a prononcé, depuis longtemps déjà, sur les excellentes qualités que présentent, dans leur application aux constructions navales, plusieurs essences forestières de la Guyane française; qualités parmi lesquelles il faut surtout rappeler la force de résistance à la rupture et la durée ou résistance à la décomposition, qui sont incontestablement supérieures à celles du bois de chêne et même parfois à celles du teak de l’Inde. On rencontre principalement, à la Guyane, beaucoup de bois droits de grandes dimensions et aussi des courbes, dont l’importance a
- singulièrement diminué, il est vrai, dans l’emploi sur nos chantiers.
- L’Exposition renferme une très belle collection de spécimens de différentes grandeurs, réunis, en grande partie, par les soins de la direction des colonies ; on doit aussi à ce service un catalogue qui fournit, au sujet des caractères des principales essences, des renseignements aussi utiles qu’exacts.
- Angélique. — Vangélique, très répandu dans toute la Guyane, est surtout précieux pour les constructions navales, parce que, indépendamment de ses qualités d’élasticité, de force et de durée, sa. densité (0,746) ne dépasse pas celle du chêne; on pourrait peut-être l’utiliser plus qu’on ne le fait, à la place du teak, dans les matelas des cuirasses.
- Il atteint d’ailleurs de grandes dimensions et fournit des pièces de quille ayant jusqu’à 15 et 20,u de longueur sur 0‘ ,40
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- et 0m,50 d’équarrissage. Un bel échantillon d'angélique figure
- au Champ de Mars.
- Courbaril. — Le tronc du cour baril s’élève, sans branches, jusqu’à 24m de hauteur, et atteint jusqu’à deux et trois mètres de diamètre. Cet arbre donne des courbes bien conformées ; son bois aune résistance à la rupture très supérieure à celle du chêne et même du teak, mais sa densité, 0,904, est malheureusement un peu forte.
- Wacapou. — Le bois de wacapou, incorruptible et inattaquable par les insectes, très résistant, est excellent pour les constructions navales, bien qu’il soit un peu lourd; sa densité est de 0,900 (*).
- Coupi. — Le bois de coupi, à grain assez serré, incorruptible, d’une densité de 0,819, est bon pour les bordés de carène.
- Taoub. Sassafras. — Ces bois sont également excellents pour les constructions de navires; densités, 0,848, et 0,577.
- Cèdre noir. — C’est le cèdre noir qui donne les meilleurs bor-dages pour carènes ; il atteint de grandes dimensions ; son bois est incorruptible, inattaquable par les insectes, liant, ferme et léger; densité, 0,648.
- Gaïac. — Le gaïac de Cayenne est assez renommé pour qu’il suffise de citer son nom.
- Bois violet ou amarante. Bois de rose. Ebène, etc. — Les bois de menuiserie et d’ébénisterie abondent dans la Guyane française. Le bois violet ou amarante, qui atteint de grandes dimensions et s’utilise dans les constructions, est remarquable par sa durée, son élasticité et sa solidité; sa belle couleur, même sans vernis, offre de grandes ressources pour les ouvrages d’ameublement.
- On peut citer des boiseries, des portes et un buffet qui figurent
- ( ) Le prix officiel du bois de wacapou, provenant de l’exploitation des services pénitentiaires, est de 96f le mètre cube, livré équarri.
- on, fs essences de bois de la Guyane. autres que le wacapou, valent de 04 à 80f le mètre cube équarri.
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- à l’Exposition, et qui, confectionnés avec un assemblage judicieux de wacapou, d’angélique et d’amarante, sont d’un assez heureux effet.
- Martinique et Guadeloupe.
- Un seul exposant de Saint-Pierre-Martinique a envoyé une collection de bois ; ils sont presque exclusivement spéciaux aux ouvrages de charronnage, d’ébénisterie et de marqueterie.
- Les expositions de bois provenant de la Guadeloupe ne donnent lieu à aucune observation intéressant les constructions navales.
- Sénégal et dépendances — Gabon.
- Le Sénégal a envoyé une fort nombreuse collection d’échantillons de bois parfaitement coordonnée; mais tous ces bois n’intéressent la Marine que très indirectement.
- Il en est de même du Gabon, contrée possédant des forêts considérables, mais inexploitées, et qui n’a fourni jusqu’ici que des bois d’ébénisterie et de teinture.
- La Réunion — Inde.
- L’Exposition renferme de très nombreuses collections d’échantillons provenant de la Réunion et de Pondichéry; ces bois sont curieux à voir, mais ils sont sans intérêt au point de vue de leur emploi par la Marine.
- Gochinchine.
- La Gochinchine française possède beaucoup d’essences forestières, qui sont représentées par une collection de spécimens de toutes les espèces; malheureusement, les indications de noms et les renseignements d’usage font défaut. Le catalogue spécial
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- dressé par la direction des Colonies fait connaître que le pays produit plusieurs espèces de bois propres aux constructions navales qui, utilisées à Saigon, ne l’ont été qu’à titre d’expériences dans les arsenaux de la métropole. On peut citer le sao, dont le tronc atteint une grande hauteur et un diamètre de 0m,60 à 0m,80; son bois n’est pas trop lourd et se conserve sous l’eau d’une manière remarquable. Il faut mentionner également le teak, introduit récemment dans la Cochinchine, et qu’il y aurait grand intérêt à propager.
- Tahiti.
- Il n’y a rien à signaler à propos des échantillons des bois de Tahiti; ces bois n’ont d’importance que pour les besoins locaux de la colonie.
- N ouvelle-Calédonie.
- L’exposition des bois de la Nouvelle-Calédonie, à laquelle la Direction des Pénitenciers a pris une large part, est considérable et digne d’attention, mais elle ne renferme rien qui touche particulièrement la Marine. Tous ces bois n’ont d’emploi que dans la charpente, le charronnage, la menuiserie, l’ébénisterie, la tabletterie, les ouvrages de tour, etc., etc. ; à peine se trouve-t-il une espèce, le kaori, qui est signalée comme étant de bonne qualité pour les mâtures.
- ANGLETERRE ET COLONIES.
- Si le Royaume-Uni n’a pris aucune part à l’Exposition universelle des Produits des exploitations et industries forestières, ses colonies présentent un grand nombre d’échantillons, rarement intéressants sans doute au point de vue des besoins de nos arsenaux, mais presque toujours curieux et dignes d’attention à
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- beaucoup d’égards. Il suffira de dire quelques mots des principaux spécimens, en suivant l’ordre du catalogue officiel.
- Empire de l’Inde.
- Les immenses richesses forestières de l’empire anglais de l’Inde sont représentées par 700 échantillons environ de bois de plus de 350 espèces différentes, et le catalogue spécial, dressé par le gouvernement de l’Inde, signale que l’ensemble de l’exposition préparée pour la classe 44, et dont tous les articles, au nombre de 1055, sont destinés à faire retour à l’Ecole forestière de Nancy à titre de don, aurait été encore plus complète si le temps n’avait fait défaut.
- Parmi tous ces bois, nous ne pouvons que mentionner la présence du teak, de l’eucalyptus, introduit depuis une vingtaine d’années dans l’Inde, du chêne, du pin, du sapin et du cèdre comme bois utilisables dans la Marine. Le catalogue anglais ne fournit pas de renseignements sur les qualités et les prix.
- Canada.
- L’exposition du Canada est surtout remarquable par les dimensions extraordinaires de quelques beaux spécimens de bois de chêne, de pin, de sapin, de frêne, sous forme de disques ronds débités transversalement, et de plateaux rectangulaires pris dans la longueur. Un sapin a fourni un disque de 2m,20 de diamètre et un plateau rectangulaire de même largeur, sur 4m de hauteur et 0m, 16 d’épaisseur. Cet arbre était âgé de 566 ans ; le bois en est parfaitement sain et régulier.
- U est regrettable que le catalogue anglais ne donne pas de renseignements sur les bois du Canada.
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- Jamaïque.
- La Jamaïque a envoyé une grande collection d’échantillons de bois, d’espèces et de couleurs variées, qui ne donnent lieu à aucune observation.
- Guyane.
- Parmi les bois utiles à la Marine, nous retrouvons dans l’exposition de la Guyane anglaise une partie des essences déjà signalées à propos de la Guyane française.
- Australie.
- L’Australie méridionale et l’Australie occidentale sont représentées par de nombreuses collections d’échantillons de bois et de beaux spécimens de grandes dimensions. Il suffit de mentionner ici le plus important de ces bois, Yeucalyptus, qui est originaire de ces contrées et qui s’y trouve en grande quantité. Beaucoup d’espèces de cet arbre précieux, qui ont reçu chacune un nom spécial dans le pays, figurent à l’Exposition et témoignent des qualités réelles de ce bois.
- Parmi ces qualités, celle de la bonne conservation est constatée par l’exhibition de fragments de pilotis, provenant de jetées, et qui sont restés en place pendant très longtemps, 42 ans, assure-t-on. Le bois en est encore parfaitement sain et intact; il n’a été attaqué ni par les vers ni par les insectes, dans les parties enfouies en terre, ou plongées dans l’eau, ou enfin demeurées à l’air libre.
- Quant aux dimensions que peut atteindre feucalyptus dans son pays d’origine, elles sont attestées par les spécimens de plusieurs plateaux rectangulaires qui ont lm,30 et lm,50 de largeur, et dont la longueur a été limitée à 5 ou 6ni, en raison des frais et
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- des difficultés d’envoi. Un autre spécimen a été pris à la fourche d’un arbre qui avait lm,55 de diamètre et dont la première branche était à 26m,50 du sol.
- L’espèce d'eucalyptus dite jarrah, qui fournit les sujets les plus gigantesques, porte quelquefois des excroissances ou loupes, curieuses et utilisables pour la menuiserie; il y en a une, à l’Exposition, qui est presque circulaire, et d’un diamètre moyen de lm.
- Queensland.
- La colonie de Queensland, détachée de la Nouvelle-Galles du Sud et érigée en possession indépendante en 1850, figure très honorablement au Palais du Champ-de-Mars.
- Le gouvernement de cette colonie, qui a fait dresser, avec un soin remarquable et en langue française, un catalogue spécial de son exposition,- a présenté une collection de bois réunis et préparés par le directeur du Jardin botanique de Brisbane. La référence à chacun des échantillons donne des renseignements complets sur les dimensions de l’arbre, sur la nature et la qualité du bois, sur son emploi et son prix.
- De l’examen des spécimens et de la lecture du catalogue, il ressort que le Queensland possède de grandes richesses forestières en bois d’Eucalyptus, chêne, pin, cèdre, frêne, etc., etc.
- HOLLANDE ET COLONIES.
- L’Exposition des bois provenant des Indes Néerlandaises est considérable comme nombre et souvent aussi comme dimensions des échantillons, notamment pour les bois de Java et de Sumatra, parmi lesquels on peut citer des planches de teak, sous le nom de djati, qui mesurent 0in,45 de largeur sur 0m,05 d’épaisseur et 8 à 9m de longueur. L’Exposition de la métropole est nulle.
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- SUÈDE ET NORVÈGE.
- Les bois de la Suède et de la Norvège sont représentés, à peu d’exceptions près, par des échantillons d’intérêt très secondaire, qui ne sont accompagnés d’ailleurs d’aucun renseignement. Les quelques plateaux ronds, de chêne, de pin et de sapin, qui figurent à l’Exposition, sont bien insuffisants, eu égard surtout aux grandes richesses forestières de ces deux pays.
- RUSSIE.
- Les immenses richesses forestières de la Russie, si précieuses surtout en bois de pin et de sapin pour les mâtures et pour les bordés, sont à peine représentées au palais du Champ de Mars, et le catalogue spécial de la section russe ne fournit aucun renseignement. Une pareille lacune est regrettable, puisqu’il s’agit de l’Etat le plus boisé de l’Europe.
- AUTRICHE-HONGRIE.
- Les richesses forestières de l’empire austro-hongrois, richesses qui sont immenses et qui comprennent les essences de bois utiles à la Marine, tant pour la construction des navires que pour les mâtures, sont largement représentées au Champ de Mars ; elles méritent de fixer l’attention, bien que nos chantiers de constructions, dans les arsenaux et dans les ports de commerce, n’aient probablement pas besoin, pour le moment du moins, de faire appel aux ressources de ces contrées, si ce n’est d’une manière restreinte.
- L Autriche-Hongrie renferme ( ') dix-huit millions d’hectares de superficie boisée, répartis à très peu près également entre les
- ( ) Les principaux renseignements de statistique forestière consignés ici, sont extraits d un mémoire publié par la Commission impériale et royale cen-
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- deux pays ( '), et, pour l’un comme pour l’autre, le rapport entre la superficie boisée et la superficie productive de la contrée, rapport qui seul dontfe la mesure de l’importance qu’offre la sylviculture dans la vie économique d’un Etat, est de 31 0/0.
- Autriche.
- En Autriche, les forêts de l’Etat, administrées par le Ministère des Finances, représentent 10 0/0 de la surface totale boisée, les forêts privées 75 0/0 et les forêts communales 15 0/0 (2). Ces dernières ne sont pas représentées à l’Exposition universelle.
- Forets de l'Etat. — Les forêts de l’Etat se trouvent pour près des deux tiers, par ordre d’importance, dans la Bukowine, dans la Galicie et dans le Tyrol, c’est-à-dire dans les provinces extrêmes de l’est et de l’ouest.
- Les principaux bois qui s’y rencontrent sont : le pin, le sapin, le mélèze, le hêtre et le chêne.
- Forêts privées. — Un certain nombre de propriétaires de forêts privées sont représentés au Champ de Mars. Il suffît de citer la plus importante de ces expositions, celle du prince Schwarzenberg, de Vienne, dont les possessions forestières couvrent une superficie de plus de 125 000hect. La plus grande partie de ces possessions, soit 92 0/0, renferme seulement des arbres de la famille des conifères, notamment des pins et sapins, et le restant, soit 8 0/0, renferme des espèces feuillues, parmi lesquelles se trouvent des chênes propres aux constructions navales, mais en moindre quantité que le hêtre.
- Les forêts privées, appartenant à. d’autres exposants, se trouvent dans des conditions d’assortiment à peu près semblables.
- traie (Vienne, 1878), ainsi que des catalogues spéciaux pour l’Autriche et pour la Hongrie.
- (') Soit, par conséquent, pour chacun, 9 millions d’hectares, ce qui est la superficie forestière de la France actuelle.
- (*) Pour la France, ces mêmes proportions sont ; 10 0/0, 67 0/0, et 23 0/0.
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- Hongrie.
- Dans la Hongrie, les forêts, dont, la superficie totale atteint, comme nous l’avons déjà, dit, neuf millions d’hectares, relèvent du ministère des finances et sont divisées en districts directoriaux. Indépendamment de celles appartenant à l’Etat et qui couvrent 2210000hect, il existe des forêts de fondations pieuses ou d’utilité publique, administrées par le Ministère des Cultes et de l’Instruction publique, répandues sur 63 000hect de terrains.
- Les principales espèces de bois existant dans les forêts de l’Etat sont :
- Le chêne, réparti sur une superficie de 280 000hcct.
- Le hêtre et autres bois feuillus, sur une superficie de 1 050 000hect.
- Les pins, sapins, conifères en général, sur une superficie de 630 000hcct.
- Dans les forêts de fondations, la proportion entre les diverses essences est à peu peu près la même.
- Les bois forestiers sur lesquels il importe de donner quelques renseignements succincts sont les suivants : le chêne, le pin, le sapin, le mélèze, le hêtre, le frêne et l’orme.
- Chêne. — Dans les forêts de l’Autriche-Hongrie où le chêne se rencontre, soit en masses compactes dans les chênaies, soit par parties seulement, ce sont les deux excellentes espèces de chene pédoncule et de chêne rouvre, particulièrement propres aux constructions navales pour membrures et pour bordages, qui dominent généralement. La hauteur du tronc varie de 12 à 18m, et son diamètre est, moyennement, de 0m,85; sa densité est de 0,750, à 0,850 ; son prix, sur pied, varie de 15 à 40f le êtère, selon la grosseur et les localités ; en Bohême, débité en bordages et livré aux gares du chemin de fer François-Joseph, il vaut 100f et au-dessus.
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- L’Exposition présente des beaux spécimens de bois droits, (pièces de quille de 0m,44 sur 0m,44 de M. Engel), de bois courbants et de courbes ; on y voit également des bordages et des madriers, de 0m,10 à O"1,18 d’épaisseur, ainsi que des plateaux rectangulaires et des billots circulaires dont la largeur ou le diamètre atteint jusqu’à la limite exceptionnelle de lm,40.
- Tous ces échantillons, naturellement choisis avec soin, offrent les caractères des meilleurs bois de l’espèce.
- Pin. — Le pin sylvestre, seule espèce dont il convient de parler, en tant que bois de mâture, est beaucoup plus abondant en Autriche qu’en Hongrie. De taille haute et régulière, il ne porte aucune branche au-dessous d’une hauteur de 17 à 19,n et son diamètre atteint jusqu’à 0m,65 ; sa densité est de 0,510, et le prix du stère, sur pied, varie, selon la grosseur et la localité, depuis 15f en Autriche jusqu’à 25 et môme 30f en Hongrie. Exploité par coupes de cent ans, ce bois est d’une belle couleur rouge jaunâtre, et très riche en résine.
- On trouve, au Champ de Mars, de nombreux et intéressants spécimens de pin : afin de permettre d'apprécier la régularité de la croissance et la parfaite sanité du bois, divers exposants ont envoyé des rondelles de 0in,05 à 0m,06 d’épaisseur, provenant de tronçons sectionnés de deux en deux mètres dans un même arbre; ces rondelles sont superposées et centrées les unes sur les autres..C’est ainsi qu’a été débité un pin de Hongrie, d’une hauteur totale de 40m, dont les 19 rondelles forment une sorte de cône à échelons.
- Sapin. — Les forêts de sapin, plus multipliées en Autriche qu’en Hongrie, produisent des arbres de 0m,80 de diamètre, d’une densité de 0,450 à 0,480, et dont les prix se rapprochent beaucoup de ceux du pin. Exploité par coupes de 100 a 120 ans, le sapin, dans. sa pleine croissance, offre un bois dont les couches annuelles sont régulièrement formées et traversées par de nombreux rayons médullaires ; la qualité en paraît fort bonne pour des bordages de pont.
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- L’Exposition renferme de nombreux spécimens de sapin, et notamment des billes débitées en planches, cerclées après le sciage, selon les exigences des différents marchés d’Allemagne, de Hollande et de France. Un sapin de Hongrie, de 40,n de hauteur, a été tronçonné de deux en deux mètres, comme le pin de même taille cité plus haut ; la régularité des couches annuelles et la qualité du bois sont remarquables.
- Mélèze. — Le mélèze, moins abondant que le pin et le sapin et surtout que le chêne, dans la Hongrie, est de très belle qualité. Exploité à cent ans, le tronc a 19m de hauteur sur 0m, 65 de diamètre, avec une densité de 0,615, un peu inférieure à celle du mélèze de France. Dans les grandes dimensions propres aux constructions navales, le mélèze de Styrie, débité en bordages, vaut 62f le stère, rendu aux gares du chemin de fer Prince Rodolphe, et le mélèze de Hongrie vaut 30f sur pied.
- L’exposition de Hongrie présente quelques beaux échantillons de mélèze en cabrions de 0m,30 et en bordages ou planches de 0ra,38 de largeur.
- Hêtre, Frêne, Orme. — Relativement à ces bois, qui sont surtout des bois d’industrie et qui ne sont employés que secondairement dans la Marine, il suffit de dire que l’Exposition en renferme des spécimens intéressants. Le hêtre et le frêne existent en grandes quantités, surtout le premier, dans les forêts des deux pays. Exploité à cent ans, le hêtre a, moyennement, une hauteur détrône sans branches de 11 à 12m, un diamètre de 0m,60 à 0m,70, une densité de 0,700 à 0,740, et il vaut, en Hongrie, de 20 à 25f le stère, sur pied. Le frêne, dans la même contrée, atteint, à 80 ans, âge de sa coupe, la grosseur de 0™,70 a 0m,80, avec un tronc de à 18 à 19m sans branches ; sa densité est de 0,755 et son prix de 25 à30f le stère, sur pied.
- Les échantillons d orme montrent un bois d’un beau rouge brun, très dense et très dur.
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- GRÈGE.
- Le royaume de Grèce a exposé une collection de plus de 100 échantillons de bois; en général, ils sont fort petits, et les légendes sont insuffisantes pour déterminer les noms, qualités et emplois de ces bois. Quelques-uns paraissent curieux, mais, en définitive, ils ne présentent pas d’intérêt an point de vue des constructions navales.
- ITALIE.
- Les bois du royaume d’Italie, notamment le chêne, connus et appréciés en France, ont figuré de tout temps dans les approvisionnements du port de Toulon. Ils sont représentés au Champ de Mars par une collection assez nombreuse d’échantillons de petites ou moyennes dimensions, et par de grands disques de chêne, de pin, de noyer, de hêtre et d’orme, dont plusieurs ont des diamètres de im à lm,60. Tous ces bois sont de très belle qualité.
- ESPAGNE.
- L’Exposition des bois d’Espagne, en y comprenant celle de la compagnie Foncière et Industrielle des Pyrénées pour la vallée d’Aran, est assez considérable; mais elle ne présente pas un grand intérêt au point de vue des travaux de constructions navales; d’ailleurs, les renseignements manquent pour beaucoup d’échantillons. On ne peut guère citer que plusieurs grands disques de pin, dont le diamètre atteint l,n et lm,10, et dont le bois paraît être de bonne qualité.
- PORTUGAL ET COLONIES.
- Le Portugal a une Exposition assez considérable dans la classe 44, surtout en ce qui concerne le chêne-liège et les indus-
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- tries qui s’y rattachent. En fait de bois de Marine, il suffît de citer la collection de beaux échantillons de bois de chêne de diverses espèces, de pin maritime et d’orme, qui a été envoyée par l’Administration générale des Forêts du royaume ; la qualité de ces bois paraît bonne.
- Les colonies portugaises sont représentées par une riche et nombreuse collection d’échantillons de bois divers de l’Afrique et de l’Inde portugaise faisant partie du Musée des Colonies, à Lisbonne. Ces échantillons sont particulièrement intéressants, au point de vue de l’ébénisterie; pour la plupart d’entre eux, d’ailleurs, les indications et renseignements font défaut.
- ÉTATS-UNIS.
- L’exposition des bois des États-Unis se compose d’une très nombreuse collection d’échantillons moyens, sans indications ni renseignements suffisants relatifs aux espèces, aux qualités, à l’emploi et au prix; on y voit quelques beaux spécimens, mais ils sont généralement, ou hors de portée, ou sans aucune indication.
- En dehors de cette exposition, l’annexe de la Marine française renferme plusieurs échantillons provenant des Etats Sud de l’Amérique du Nord, présentés par M. Florenville, négociant français. Ceux de ces bois qui intéressent la Marine sont le pitch-pine et une variété de cette même espèce dite yellow-pine du Sud.
- Pour remplacer, dans le bordé des ponts, les bordages en pin de Dantzig, qui coûtent fort cher, la Marine a déjà fait usage du pitch-pine et du yellow-pine de Pensacola. L’expérience a montré, en France comme en Amérique, qu’il fallait renoncer au pitch-pine, qui est trop lourd, trop résineux et trop sujet aux roulures; le yellow-pine n’est ni aussi lourd ni aussi résineux, mais il porte encore assez fréquemment des roulures. L’espèce de yellow-pine exposée actuellement par M. Florenville et qui
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- provient de la Louisiane, est préférable à l’autre, en ce qu’il est encore moins résineux et se rapproche davantage, comme aspect, du pin de Dantzig; en outre,.il a moins de nœuds que ce dernier.
- M. Florenville est titulaire d’un marché d'essai de 800 stères de bordages, à livrer au port de Brest, à vives arêtes, sans aubier et presque sans nœuds. La livraison et la recette auront lieu prochainement, et le bois pourra être alors mieux apprécié.
- ETATS DE L’AMÉRIQUE CENTRALE ET MÉRIDIONALE. Confédération Argentine.
- Le département de l’Agriculture a envoyé une nombreuse collection; les bois sont en assez mauvais état et sans indications. Un exposant de Buenos-Ayres présente quelques beaux madriers de bois rouge, mais sans aucun renseignement.
- Guatemala.
- La république de Guatemala expose quelques échantillons de beaux bois d’ébénisterie, sans indications de noms ni d’origine.
- Haïti — Pérou — Salvador — Uruguay.
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- Il n’y a rien à mentionner au sujet des collections de bois que ces Etats ont envoyées ; sauf quelques rares exceptions, elles ne 'sont accompagnées d’aucun renseignement, et les échantillons sont généralement trop petits pour permettre d’apprécier les bois.
- Nicaragua.
- Le Nicaragua a envoyé une assez nombreuse collection de bois, dont quelque.s-uns, en dehors de ceux destinés à 1 ébénis-terie, ne seraient peut-être pas sans intérêt ; mais, presque tou-
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- jours, les indications et renseignements font défaut, ou ne donnent que les noms du lieu de provenance.
- CHINE ET JAPON.
- La Chine et le Japon, ce dernier Etat principalement, ont fait acte de présence dans la classe 44 de l’Exposition. Le Japon a envoyé plusieurs spécimens de bois d’assez grandes dimensions, sous formes de plateaux rectangulaires et de disques dont le diamètre atteint jusqu’à lm,25 : l’un de ces bois, le keaki, ou orme japonais, est excellent, paraît-il, pour les constructions navales, membrures etbordages. Sous le rapport de la résistance, de l’élasticité et de la conservation, il est supérieur à l’orme de France.
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- MÉTAUX EMPLOYÉS
- DANS I.KS
- CONSTRUCTIONS NAVALES
- Considérations générales.
- Envisagées au point de vue spécial des applications aux travaux de construction des navires, les expositions métallurgiques nombreuses que renferme le Champ de Mars, tant dans les sections étrangères que dans la section française, ne donnent lieu qu’à des observations assez restreintes. Cependant, une exception doit être faite en ce qui concerne les aciers destinés à la construction des coques ou aux cuirasses, parce que les aciers, en général, ont été l’objet, au cours de ces dernières années, d’études approfondies, et leur fabrication a réalisé des progrès remarquables.
- Dès l’origine de la fabrication de ce métal par les procédés Bessemer et Martin, on a constaté que l’on pouvait en obtenir des tôles, des cornières et des barres profilées de toutes sortes, d’une homogénéité inconnue jusqu’alors et qui, présentant à la rupture des qualités de résistance et d’allongement supérieures
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- à celles des fers du commerce, permettaient d’en faire un emploi très avantageux dans la construction des navires, puisqu’il en résultait la possibité de réduire les échantillons et de diminuer ainsi les poids de coque. Les débuts de l’application de l’acier dans les travaux ne furent cependant pas heureux : sa mise en œuvre, telle qu’on la pratiquait, révéla des défauts d’instabilité moléculaire singuliers, à ce point que l’on vit souvent des pièces entièrement achevées se briser d’elles-mêmes, sans cause apparente ou explicable, pour le moment du moins. Mais la défaveur qui en résulta ne fut que passagère ; bientôt, grâce à des efforts aussi persévérants qu’intelligents, dans les usines et dans les chantiers, efforts parmi lesquels il convient de noter ceux des usines du Creuzot et de Terre-Noire, ainsi que ceux de l’arsenal, de Lorient, on parvint, à l’aide de certains soins dans la fabrication et de certaines précautions dans le travail des pièces, notamment par l’usage du recuit, à obtenir des résultats tout autres et complètement satisfaisants.
- Aujourd'hui, l’emploi de l’acier dans les constructions navales se généralise de plus en plus, et les Compagnies d’assurances maritimes l’admettent dans leurs stipulations relatives au classement de la valeur des navires. Au point de vue de son application à la fabrication des plaques de cuirasse, la question de sa supériorité sur le fer n’est pas encore tranchée; mais il est probable cependant qu’elle est sur le point de s’affirmer d’une manière plus positive, ainsi que nous l’avons indiqué dans le rapport concernant le cuirassement des navires.
- Il n y a pas lieu de s’étendre ici en développements spéciaux, tant sur la composition chimique de l’acier et ses propriétés physiques, que sur les détails des procédés de sa fabrication et de sa mise en œuvre dans les chantiers et ateliers. Ces développements se trouvent dans maintes publications et particulièrement dans 1 Etude sur l’emploi de Vacier dans les constructions (18“4), de M. Barba, sous-ingénieur delà Marine, actuellement ingénieur principal des usines du Greuzot.
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- MÉTAUX POUR LES CONSTRUCTIONS NAVALES. 337 Parmi les expositions métallurgiques françaises et étrangères du Champ de Mars, il en est plusieurs tout à fait remarquables et dignes d’attention ; en outre, divers établissements ont publié, indépendamment d’un catalogue spécial, des notices renfermant des études et des recherches expérimentales très intéressantes, qu’il importe de signaler.
- Le cadre de ce travail ne nous permettant cependant pas de donner un compte rendu complet de tous les produits métallurgiques employés dans les constructions navales et qui figurent à l’Exposition, nous ne parlerons que des principaux d’entre eux. Il convient, d’ailleurs, d’observer que les métaux, autres que le fer et l’acier, dont on fait également usage dans nos arsenaux, tels que le cuivre, le plomb, le zinc, etc., ne présentent aucun fait nouveau et saillant.
- Fonderies et Forges de Terre-Noire, la Voulte et Bessèges.
- La Compagnie des Fonderies et Forges de Terre-Noire, la Voulte et Bessèges, a fait des recherches et des expériences aussi complètes que remarquables sur les propriétés physiques des fontes, fers et aciers de diverses qualités, ainsi que sur la série continue des fontes, métal mixte et aciers sans soufflures, obtenus par la fusion. Les échantillons, en très grand nombre, qui ont été l’objet des épreuves, sont classés méthodiquement dans le pavillon consacré à la belle exposition de l’usine, et les résultats de cette étude intéressante sont consignés en détail dans un catalogue et une notice publiés par la Compagnie.
- De ce vaste travail sur la métallurgie, on ne citera ici que ce qui concerne plus particulièrement le fer et l’acier, en tant que métaux employés de plus en plus aujourd’hui dans la construction des navires comme dans la fabrication des plaques de cuirasse. La partie relative aux fers proprement dits ne donne lieu à aucune observation importante, mais il n’en est pas de
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- même pour celle concernant les aciers, et surtout les aciers martelés ou laminés, qui mérite un examen spécial.
- Les aciers martelés et laminés ont été l’objet de trois séries d’expériences dans lesquelles on a fait varier successivement le dosage ou la teneur en carbone, en manganèse et en phosphore,, afin de constater les différences qui se produisent dans les propriétés physiques de l’acier, suivant ces dosages divers.
- lrc Série. —Aciers martelés et laminés à doses variables de carbone.
- Cinq coulées ont été faites en variant seulement la proportion de carbone, depuis 0,15 0/0 jusqu’à 1,05 0/0, et les expériences de flexion, de choc, de traction et de compression ont été exécutées sur le métal pris successivement dans son état naturel ou trempé à l’huile et à l’eau.
- Ces nombreuses expériences permettent de formuler les observations suivantes :
- Les épreuves par flexion démontrent que l’acier, lorsqu’il ne contient que des doses minimes de carbone, ne dépassant pas 0,15 0/0, donne des flèches plus accusées que celles des meilleurs fers, bien qu’il jouisse cependant de plus de raideur; on peut dire, par suite, que l’acier, dans ces conditions, est un métal véritablement homogène et supérieur en qualités à tous les fers. Elles démontrent encore que les propriétés élastiques du métal se développent en proportion directe des doses de carbone qu’il contient, et par conséquent que sa limite d’élasticité s’élève progressivement.
- Les épreuves au choc confirment les résultats précédents relativement aux propriétés d’élasticité, et font ressortir que, pour les aciers qui renferment le plus de carbone, la difficulté de fléchir, ou raideur du métal, aboutit à la fragilité au choc. Gela concorde parfaitement avec ce qui a été reconnu jusqu’ici dans la fabrication des plaques de cuirasse en acier; pour n’être pas tout à fait rompues au choc des projectiles, leur carburation doit
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- être très minime, et il est probable que la teneur en carbone ne doit pas dépasser 0,15 0/0 environ.
- Les épreuves par traction et par compression confirment également les résultats des épreuves par flexion et au choc : dans les expériences de traction, la charge de rupture s’élève beaucoup et la proportion d’allongement diminue énormément, en passant de l’acier carburé à 0,15 0/0 à celui qui est carburé à 1,05 0/0 ; dans les expériences de compression, la résistance à l’écrasement augmente avec la proportion de carbone.
- Quant aux effets de la trempe à l’huile et de la trempe à l’eau, ils sont d’autant plus accusés qu’il s’agit d’aciers à doses plus considérables de carbone, et en outre ils sont plus sensibles avec la trempe à l’eau qu’avec la trempe à l’huile. Mais ces effets de la trempe sont moindres dans les épreuves de flexion et au choc que dans celles de traction et de compression.
- 2e Série. — Aciers martelés et laminés à doses variables de manganèse.
- Des expériences semblables à celles de la série précédente ont été faites sur des aciers provenant de cinq coulées pour lesquelles la proportion du manganèse a varié depuis 0,52 0/0 jusqu’à 2,46 0/0, la teneur en carbone étant maintenue fixe ou du moins entre des limites très rapprochées, 0,45 et 0,60 0/0.
- Les résultats de cette série d’épreuves montrent que l’augmentation de la teneur en manganèse produit, dans les aciers, un effet analogue à celui que produit l’augmentation de la teneur en carbone, savoir : élévation de la limite d’élasticité et de la charge de rupture, en même temps que diminution de la faculté d’allongement. Il y a lieu de mentionner que l’acier manganésé à la teneur extrême de 2,46 0/0 est d’une dureté excessive, très difficile à travailler et presque impossible à laminer ou à marteler.
- Si l’on compare dans les deux séries, carburée et manga-nésée,les deux coulées, qui sont semblables comme composition
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- chimique, sauf en ce qui concerne la teneur en manganèse, on arrive aux constatations suivantes : l’augmentation de la proportion du manganèse élève la limite d élasticité et la charge de rupture, mais ne modifie nullement la faculté d'allongement. Quand aux effets de la trempe, ils sont notablement accrus par l’augmentation de la teneur en manganèse.
- 3e Série. — Aciers martelés et laminés à doses variables de phosphore.
- Enfin, des expériences analogues à celles des deux premières séries ont été faites sur des aciers provenant de trois coulées spéciales, dans lesquelles, les teneurs en carbone et en manganèse étant maintenues entre les limites de 0,28 à 0,31 0/0 pour le premier et de 0,70 à 0,80 0/0 pour le second, la teneur en phosphore a varié de 0,23 à 0,40 0/0.
- Il semble résulter de ces expériences que le phosphore introduit dans les aciers de bonne qualité n’altère pas sensiblement leurs propriétés physiques; mais il faut ajouter que cette introduction n’est possible qu’à la condition de ne pas dépasser, pour la teneur en carbone, la limite de 0,43 à 0,50 0/0, et de donner une certaine place au manganèse dans les aciers phosphoreux ; autrement dit, une teneur plus élevée en manganèse doit compenser, pour ces aciers, une teneur moindre en carbone.
- Si l’on compare entre eux les résultats donnés par les aciers provenant de coulées qui ne diffèrent que par la proportion du phosphore, on constate une grande analogie entre les deux métaux; cependant, la limite d’élasticité est plus élevée dans 1 acier plus phosphoreux ; par suite, il fléchit moins aux épreuves de flexion et de choc, et sa limite de rupture, au choc, est moins élevée. On peut donc conclure que la présence du phosphore dans les aciers augmente la limite d’élasticité ainsi que la raideur du métal et diminue sensiblement la résistance au choc.
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- Enfin, cette présence du phosphore n’atténue pas, d’une manière appréciable, la faculté de la trempe, et les effets de celle-ci augmentent avec la teneur en phosphore.
- Il ressort de tout ce qui précède que, pour les plaques de cuirasse, il ne convient probablement pas de rechercher leur amélioration, au point de vue de la résistance désirable à la pénétration et à la rupture, dans l’introduction du manganèse et du phosphore, et qu’il est préférable de s’en tenir à une carburation très réduite, atteignant à peine 0,15 0/0, comme semblent le pratiquer MM. Schneider, en France, et Cammell, en Angleterre.
- Quant aux aciers destinés à la construction des navires, l’étude si complète de la matière, faite par la Compagnie des Fonderies et Forges de Terre-Noire, la Youlte et Bessèges, permettra d’apprécier, plus sûrement qu’on n’a pu le faire jusqu’ici, quelle est la nature d’acier qui convient le mieux aux diverses destinations, selon qu’il doit travailler par flexion, traction ou compression.
- Le Creuzot.
- Les produits de l’usine du Creuzot, destinés à la construction des navires, consistent en tôles, cornières et barres profilées de toutes sortes, tant en fer qu’en acier ; les produits relatifs au cuirassement ont été déjà examinés.
- Les spécimens de travail à chaud et à froid, sur les aciers laminés, doux et extra-doux, plus particulièrement employés dans les constructions, sont tout à fait remarquables, et 1 aspect des cassures des barres et des tôles de ce même métal montre une homogénéité et une qualité supérieures.
- Dans une note spéciale, publiée par le Creuzot, indépendamment du catalogue général concernant son exposition, il est dit. 1° que la classification des fers de l’usine est la même que celle
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- établie depuis plus de dix ans ; 2° que les progrès qui se réalisent en ce moment dans la fabrication des aciers n’ont pas permis encore d’asseoir une classification sur des bases définitives pou vant être livrées à la publicité et recevoir un caractère commercial.
- L’appréciation des produits de la belle et importante exposition métallurgique du Creuzot, autres que ceux qui intéressent les constructions de navires, est présentée dans les rapports ayant trait à l’artillerie, aux machines, etc., etc.
- Forges et Aciéries de la Marine.
- La Compagnie des Forges et Aciéries de la Marine et des Chemins de fer (ancien établissement de MM. Petin et Gaudet), dont la belle exposition occupe un pavillon spécial dans le parc du Champ de Mars, a publié un catalogue et une note très complète relatifs à l'ensemble des produits qu’elle a exposés.
- La mine principale de la compagnie est celle de fer oxydulé de Saint-Léon (près Cagliari, Sardaigne); les fontes au bois sont fabriquées dans l’usine de Toga (près de Bastia, Corse), avec le minerai de Saint-Léon, joint à quelques autres minerais provenant de Mokta et de Camerata (île d’Elbe) ; les fontes au coke et les lingots Bessemer, en première fusion, sont fabriqués dans l’usine de Givors (Rhône).
- Les ateliers de Rive-de-Gier (Loire) sont consacrés à la fabrication des pièces de forge au marteau-pilon ; les marteaux-pilons,* au nombre de dix-huit, d’une force comprise entre 2000 et 28 00011, peuvent faire les pièces les plus difficiles, destinées, soit aux machines, soit aux coques de navires.
- La fusion des aciers de toute nature, dans les creusets chauffés au gaz, au Bessemer en deuxième fusion, ou au four Martin-Pernot, s’opère, ainsi que le moulage de l’acier, dans l’usine d’Assailly.
- Enfin, c’est à Saint-Chamond (Loire), où a débuté autrefois et
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- où se continue toujours, avec succès, la fabrication des plaques de cuirasse, que se fait le laminage des grands fers à double T pourbarrots de ponts.
- Parmi les produits exposés, qui se rapportent à la construction des navires, il convient de citer les suivants :
- — Les modèles de l’étrave et de l’étambot, forgés en fer, pour le Foudroyant (1877).
- — Des barres profilées de grandes dimensions, en acier doux.
- Les barres à double T atteignent 20m de longueur sur 0m,30 de
- hauteur. Les barres en U atteignent 14m, 27 de longueur sur 0m,30 de largeur. Les barres à simple J atteignent jusqu’à 0m,80 de hauteur.
- — Des tôles en acier fondu, ayant jusqu’à 0rn,030 d’épaisseur sur lm,20 de largeur et 5m,46 de longueur, pesant 1550“ ; il y en a d’autres, également en acier fondu, de 0rn,012 d’épaisseur sur 2m de largeur et 4ra,30 de longueur, pesant 88ük.
- Quant aux produits exposés en plaques de cuirasse, il en a été rendu compte ailleurs.
- En résumé, on constate que la Compagnie des Forges et Aciéries de la Marine maintient son ancienne notoriété et a réalisé, depuis l’Exposition de 1867, des progrès considérables, notamment dans la fabrication des aciers fondus. Pour la construction des navires, elle est en état de fournir les pièces de fer les plus difficiles à forger, les tôles et les barres profilées de toutes sortes, en fer ou en acier.
- MM. Jacob Holtzer et Cie. Aciéries d’Unieux (Loire).
- La Société des Aciéries d’Unieux (Loire) (MM. Jacob Holtzer et Cie), a exposé des aciers dont l’aspect est tout à fait remarquable comme grain et comme homogénéité, et peut rivaliser avec ce que le Champ de Mars renferme de mieux dans ce genre de produits. Mais ces aciers, les unspuddlés et corroyés, les autres fondus, ne sont pas utilisables pour les constructions et le cuiras-
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- sement des navires ; ils sont généralement durs et destinés à la fabrication des instruments d’agriculture et de taillanderie, des outils de tout genre, des ressorts, des pièces d’armes, des canons de fusil, etc., etc.
- Les beaux résultats obtenus par la Société des Aciéries d’Unieux font naître le désir de voir cette usine aborder la fabrication des aciers très doux, et notamment de ceux propres aux plaques de cuirasse.
- MM. Marrel frères, de Rive-de-Gier (Loire).
- MM. Marrel frères exposent, indépendamment des plaques de cuirasse et des objets dont il est rendu compte dans une autre partie de ce travail, des barres profilées, en fer et en acier, pour membrures et pour barrots de navires, qui ont les dimensions suivantes :
- Barre à double T, de 0m,30 de hauteur sur 22m de longueur, en acier.
- Barre en U, de 0m,25 de largeur sur 24m de longueur, en acier.
- Barre en U, de 0m,30 de largeur sur i6ra de longueur, en acier.
- Barre à T et à boudin, de 0m,25 de hauteur sur 20m de longueur, en fer.
- Barre à T et à boudin, de 0m,22 de hauteur sur 22m de longueur, en fer.
- Les barres en acier qui viennent d’être citées sont les mêmes que celles fournies pour les membrures et pour les barrots du cuirassé en construction, Amiral Duperré; les barres en fer sont semblables à celles livrées pour les barrots de pont des transports de l’État le Shamrock et le Tonquin.
- L’aspect satisfaisant de ces quelques pièces, qui ne forment d’ailleurs que la partie la moins importante de l’exposition de MM. Marrel frères, montrent que leurs grands ateliers de forges
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- et de laminage, à Rive-de-Gier, conservent le rang honorable qui leur a valu, depuis longtemps, des commandes du département de la Marine.
- Fonderies, Forges et Aciéries de Saint-Etienne.
- La Compagnie des Fonderies, Forges et Aciéries de Saint-Étienne, dont l’établissement principal est à Saint-Étienne (Loire), produit spécialement, en vue de la construction des navires, des plaques de blindage et des tôles de grandes dimensions. Il a été rendu compte, dans un autre rapport, de ce qui concerne les plaques, pour la fabrication desquelles l’usine est bien outillée, ainsi qu’en témoignent les fournitures qu’elle a déjà faites et qu'elle continue de faire à la Marine. Quant aux tôles, dont la qualité a été appréciée depuis longtemps, la Compagnie a exposé ;
- Une tôle, pour blindage de pont, de 0m,05 d’épaisseur, pesant 8500k.
- Une tôle de 0ra, 018 d’épaisseur sur 2m, 40 de largeur et 9ra, 56 de long.
- Une tôle de 0m, 0165 d’épaisseur sur lm, 60 de largeur et sur 17m de long.
- Dans la notice qu’elle a publiée, elle annonce qu’elle aurait pu exposer une tôle de 20m de longueur sur 2m, 10 de largeur, si l’espace concédé l’avait permis.
- Forges et Aciéries de Firminy.
- La Société des Forges et Aciéries de Firminy (Loire) a exposé des fers et aciers pouvant être utilisés dans les constructions; mais ses principaux produits intéressent surtout le matériel des chemins de fer et les ressorts de wagons et de carrosserie.
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- MATIÈRES PREMIÈRES
- Forges d’Audincourt et dépendances.
- L’Exposition de la Compagnie des Forges d’Audincourt et dépendances n’a qu’une importance relativement secondaire, en ce qui’ concerne l’application de ses produits à la construction des navires. Nous ne citerons que les dimensions de quelques spécimens de tôles de fer au bois, caries usines de la Compagnie ne fabriquent pas l’acier.
- Une tôle circulaire mesure 2m, 40 de diamètre sur 0m, 024 d’épaisseur.
- Une tôle rectangulaire mesure 5m,50 sur 2m,20 et 0m,015 d’épaisseur.
- Une tôle rectangulaire mesure 10msur ltn et 0m, 003 d’épaisseur.
- Montataire, Forges de Champagne, Vezin-Aulnoy.
- La Société de Montataire a exposé des tôles diverses en fer, pour lesquelles elle donne les renseignements ci-après concernant les charges de rupture et les allongements.
- Charge de rupture. Allongement.
- Tôles puddlées. . kil. . . . 26,90 p. 100. 3,42
- Tôles en fer fort. . . . . 33,60 14,32
- Tôles en fer supérieur . ... 33.10 18,91
- Tôles forgées. . . . . . 36,23 16,80
- Les résultats des essais de traction sont relatifs au sens per-
- pendiculaire au laminage.
- La même usine expose une belle tôle zinguée de 10ra de longueur sur im,45 de largeur et 0m,012 d’épaisseur.
- La Société des Forges de Champagne, de Saint-Dizier (Haute-Marne), a exposé de nombreux spécimens de ses produits, en
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- MÉTAUX POUR LES CONSTRUCTIONS NAVALES. 347 fers de toutes sortes, bruts et ouvrés, parmi lesquels se trouvent des qualités et des dimensions pouvant être utilisées dans les constructions de navires, mais qui, d’ailleurs, n’offrent rien de saillant.
- Il en est de même pour la Société de Vezin-Aulnoy, de Mau-beuge (Nord).
- Usines belges.
- Les expositions métallurgiques de la section belge renferment des spécimens de fabrication dignes d’attention, autant par leur qualité apparente que par les dimensions extrêmes qu’ils attei-gnentdanscertains cas. Les usines de Seraing(JohnCockerill), de l’Alliance (Riche et Cie, à Marchienne), de Charleroi... etc„, etc., exposent tous les échantillons susceptibles d’emploi dans les constructions navales, en tôles, cornières et barres profilées en fer, depuis les plus grandes dimensions jusqu’aux plus petites. Les fers à double J ont jusqu’à 14™ de longueur et 0m, 40 de hauteur, sur Qm, 15 de largeur; les fers en (J ont couramment 0m, 24 de largeur surOm, 08 de branche; il y a des tôles de 4m,20 de longueur sur lm, 76 de largeur, et 0m, 010 d’épaisseur. On remarque encore des tôles très minces, polies, fabriquées au bois, d’une grande régularité d’aspect.
- Quant aux produits en acier, ils sont beaucoup plus rares que ceux en fer, mais ils offrent cependant un grand intérêt, surtout à cause des études dont ils ont été l’objet dans la principale usine belge, celle de la Société John Gockerill, de Seraing.
- Cette Société, qui possède à Seraing des établissements métallurgiques considérables, d’une notoriété ancienne et légitime, a non seulement exposé des fers et des aciers propres aux constructions navales, mais a publié, à cette occasion, deux petites brochures, l’une sur le classement des aciers, l’autre sur Y emploi
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- de Vacier dans les constructions, dont il n’est pas sans intérêt de
- donner une courte analyse.
- Elle établit la classification raisonnée des aciers en la basant sur la teneur en carbone, qu’elle considère comme l’élément capital et tout à fait suffisant, jusqu’à présent du moins, pour bien caractériser les qualités et les destinations du métal. La résistance de l’acier et son allongement à la rupture se trouvant des fonctions directes de son degré de carburation, toutes choses égales d’ailleurs, les autres métalloïdes, tels que le silicium et le phosphore, dont la présence peut, il est vrai, modifier la nature du métal, ne doivent pas, jusqu’à preuves nouvelles que l’expérience n’a pas encore fournies, empêcher de maintenir un classement fondé uniquement sur la teneur en carbone.
- En conséquence, la Société John Gockerill divise les aciers en quatre classes distinctes : extra-doux, doux, durs et extradurs.
- Dans les aciers extra-doux, la teneur en carbone varie de 0,05 à 0, 20 0/0; la charge de rupture est de 40 à 50k par millimètre carré de section, et, l’allongement, de 27 à 20 0/0, compté sur 0m, 200 de longueur; ces aciers se soudent, mais ne se trempent pas ; ils peuvent être considérés comme remplaçant les fers de Suède.
- A cette première classe appartiennent les tôles de ponts, de navires, de chaudières, les frettes de canons et généralement les pièces destinées aux constructions navales. La brochure de la Compagnie ne mentionne pas les plaques de blindage, mais c est certainement dans cette catégorie qu’il convient de les comprendre.
- Pour les trois autres classes, dont les aciers n’intéressent pas spécialement la construction des navires, il suffît de présenter ici le tableau synoptique suivant :
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- DÉNOMINATION des ACIERS. TENEUR en CARBONE. CHARGE de RUPTURE. ALLONGEMENT.
- 2e classe. — Aciers doux p. 100 0,20 à 0,35 kilos 50 à 60 p. 100 20 à 15
- 3e classe. — Aciers durs 0,35 à 0,50 60 à 70 15 à 10
- 4e classe. — Aciers extra-durs. 0,50 à 0,65 70 à 80 10 à 5
- Observations. — Les aciers de la 2" classe ne se soudent pas et se trempent peu ; ceux de la 3' classe ne se soudent pas et prennent la trempe ; ceux de la 4“ classe ne se soudent pas et prennent fortement la trempe.
- En comparant les données qui précèdent aux résultats obtenus dans les expériences de la Compagnie de Terre-Noire, on remarque que :
- 1° Pour les aciers delà lre classe, c’est-à-dire carburés à moins de 0,20 0/0, il y a concordance en ce qui concerne les charges de rupture et les allongements ; mais l’usine de Terre-Noire a réussi à tremper ses aciers à l’huile et' à beau, tandis que l’usine de Seraing déclare que, au-dessous de 0,20 0/0 de teneur en carbone, ses aciers ne se trempent pas.
- 2° Pour les aciers des 2e, 3e et 4e classes, c’est-à-dire carburés de 0,20 à 0,65 0/0, la concordance des chiffres relatifs à la rupture et à l’allongement n’existe pas au même degré.
- Dans sa notice sur l’emploi de l’acier dans les constructions, la société John Cockerill signale qu’elle a fait procéder, sur les produits de ses aciéries, à des expériences semblables à celles exécutées par l’administration du Lloyd anglais, dans les usines du Royaume-Uni, afin de déterminer comment pourraient être classés, d’après ses statuts, les navires construits en acier. Le rapport dressé à la suite de ces expériences, conduites sous sa direction, par un des délégués du Lloyd, M. Williamson, constate que les usines de la société John Cockerill ont réussi à fabriquer un acier doux répondant à tous les besoins de la construction, et dont la qualité satisfait aux exigences formulées
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- dans les stipulations du comité du Lloyd. Il ajoute que la production peut en être opérée en grandes quantités et « à un prix « considérablement inférieur à ceux cotés par les fabricants « anglais. »
- Dans son rapport , M. Williamson établit aussi que les expériences ont pleinement confirmé la grande importance du recuit pour obtenir l’uniformité du métal, opération, du reste, que doit subir l’acier avant de quitter l’usine du fabricant, aussi bien qu’après le travail subséquent auquel il est soumis dans les chantiers ou ateliers de constructions navales.
- Il signale également les essais qui ont eu lieu afin de démontrer, ce qu’on savait d’ailleurs déjà, que l’acier subit une perte de résistance lorsqu’on perce les trous au poinçon au lieu de les forer. Les surfaces de rupture de toutes les tôles poinçonnées ont montré plus ou moins de cristallisation autour du trou après rupture, tandis que les cassures auprès des trous forés étaient d’apparence soyeuse et sans aucune cristallisation, ce qui prouve bien l’altération dans l’état moléculaire de l’acier causée par le poinçonnage Mais il importe d’ajouter que la faculté de résistance du métal est recouvrée intégralement par le recuit après perçage.
- Enfin, des essais à chaud et à froid très satisfaisants ont été exécutés sur des rivets en acier à peine carburé.
- Exposition collective des forges suédoises.
- Parmi les expositions métallurgiques étrangères, en ne les examinant qu’au point de vue restreint de l’application de leurs produits à la construction des navires, il convient de signaler celle fort remarquable du Jernkontor, ou Comptoir général des forges suédoises. Cette exposition, formée par le concours de vingt-six compagnies ou usines différentes, au nombre desquelles figurent la compagnie de Motala et l’usine d’Ankarsrum, déjà
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- citées, se compose de produits divers des mines et de la métallurgie, au milieu desquels dominent le fer en barres et les tôles de fer et d’acier. L’excellence des fers de la Suède est tellement connue, qu’il n’est pas nécessaire de décrire toutes les épreuves subies par les échantillons exposés et qui dénotent clairement la supériorité du métal ; nous nous contenterons de parler des épreuves au choc des tôles suédoises.
- Jusqu’à présent, on n’avait guère étudié la résistance des tôles que par des expériences ordinaires de traction à la presse hydraulique ; la résistance du métal au choc doit cependant jouer un certain rôle dans la construction des navires, et, pour être en mesure de juger en connaissance de cause, il fallait soumettre les tôles, comme on le fait pour les aciers à canon dans l’artillerie de la Marine, à une série d’épreuves au choc parallèle à la série d’épreuves à la traction; c’est précisément ainsi qu’a opéré l'e Jernkonlor.
- Les tôles destinées à être essayées au mouton ont été découpées en disques d’environ un mètre de diamètre et fixées, par trente-six boulons disposés sur deux rangs circulaires, à un cadre solide en fer dont le diamètre intérieur, et, par conséquent, celui de la portion du disque susceptible d’être refoulée par le choc, était de 537mm. Le choc était produit par la chute d’un boulet ou mouton pesant 872k et formé d’un cylindre de 253mm de diamètre à panne arrondie en sphère ; la section du boulet était donc à peu près la moitié de celle de la portion du disque soumise à la déformation.
- Les échantillons des résultats de ces expériences exposés par le Jernkontor offrent, au premier abord, l’aspect d’une collection de boucliers antiques; le bombement des tôles, produit par les chutes successives du mouton, atteint généralement 0m,15 ou 0m, 16. Les hauteurs de chute étaient de 4m,5 ou de 9m; la rupture se produisait en général au sixième ou au septième coup de mouton pour la première de ces hauteurs et au troisième coup pour la seconde.
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- MATIÈRES PREMIÈRES
- Le Jernkontor a répété les mêmes expériences sur quelques tôles étrangères (Terre-Noire et tôles anglaises) ; la comparaison des résultats obtenus a fait ressortir très nettement la supériorité des tôles suédoises sous le rapport de la résistance au choc.
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- III
- MÉTAUX
- EMPLOYÉS DANS L’ARTILLERIE
- La fabrication des bouches à feu en acier, a fait, en France, des progrès considérables depuis l’Exposition de 1867. Pour réaliser ces progrès, on a dû employer presque exclusivement des matières premières d’une pureté exceptionnelle, étudier très méthodiquement les métaux entrant dans la fabrication et, enfin, créer des moyens de production et de forgeage d’une puissance inusitée jusque-là dans nos usines les mieux outillées.
- Toutes ces conditions ont été remplies, et plusieurs de nos établissements métallurgiques sont désormais en mesure de prêter a l’Etat un concours efficace pour l’armement de la flotte et du littoral en canons d’acier de gros ou de moyens calibres.
- Il a été rendu compte des intéressantes études entreprises à Terre-Noire sur les fontes, les fers et les aciers au point de vue de leurs qualités physiques mises en regard de leur composition chimique ; il nous reste à passer en revue les engins spéciaux de travail, ainsi que les produits exposés.
- h.
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- MATIÈRES PREMIÈRES
- USINE DU CREUSOT
- Instruments de travail.
- Le Greuzot expose deux appareils qui constituent des éléments importants de la fabrication des bouches à feu : un four rotatif pouvant produire en grandes masses le fer de qualité supérieure indispensable pour la formation des alliages d’acier à canon, et le modèle en bois, de grandeur naturelle, du marteau de 80 tonnes, qui fonctionne au Greuzot, et qui est le plus puissant engin de l’espèce aujourd’hui en activité.
- Four rotatif. — Get appareil (Pl. 102) n’est autre qu’un four Danks modifié par les deux additions principales suivantes :
- 1° Une seconde enveloppe en tôle, permettant de faire circuler • de l’eau autour du four et d’en rafraîchir constamment les parois ;
- 2° Une cloison intérieure, divisant en deux loupes les 800 à I000k de fer puddlé obtenus à chaque opération.
- Le four rotatif se compose d’un vaste récipient de forme oblon-gue et cylindrique, à double enveloppe en tôle, revêtu intérieurement de briques'réfractaires et tournant autour d’un axe horizontal.
- Ce récipient, ouvert à ses deux extrémités, est en communication, d’un côté avec le foyer et de l’autre avec la cheminée, ou avec un four utilisant la chaleur perdue, ou bien encore avec un récupérateur de chaleur. Cette dernière communication, du côté opposé au foyer, a lieu par l’intermédiaire d’une chambre antérieure mobile que l’on déplace, par un mouvement de'rotation, de bas en haut pour ouvrir le four, soit pour le charger, soit pour le vider.
- La chambre antérieure est, comme le four lui-même, à double paroi et à circulation d’eau; la rotation du four a lieu entre cette chambre et le foyer; aucune liaison n’existe donc entre les trois parties de l’appareil, lesquelles sont simplement juxtaposées.
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- MÉTAUX EMPLOYÉS DANS L’ARTILLERIE 355
- Une roue dentée, embrassant le récipient mobile, engrène avec un pignon moteur.
- L’entrée et la sortie de l’eau de circulation entre les doubles enveloppes a lieu : pour le four, par un collier qui reste fixe pendant que ce récipient tourne, et, pour la chambre antérieure, par une rotule; l’étanchéité des joints du collier est obtenue au moyen de vastes presse-étoupes.
- Une forte nervure règne sur une partie de la circonférence du vide intérieur du four, et, faisant office de couteau, divise, comme il a été dit plus haut, la matière travaillée en deux loupes maniables de 400 à 500'1 chacune.
- Le four peut marcher, à la houille brûlée directement sur la grille du foyer, ou au gaz. L’air chaud arrive sur la sole tournante, après avoir traversé la couche de combustible, en entraînant et enflammant les gaz provenant du foyer ou du générateur Siemens.
- On charge le four en y versantlafonte liquide; la rotation amène le métal en couche mince au contact de la flamme décarburante, et le puddlage s’opère ainsi automatiquement; dès que le métal a pris un certain degré de consistance, il se divise de lui-même à la rencontre de la cloison et se forme en boules.
- La rotation d’un four de 800 à i000k exige, dit-on, une force de 30 à 40chx : soit pour ce motif, soit pour d’autres que nous ne connaissons pas, le fer produit par cet appareil revient à un prix très élevé, et il est uniquement consacré à la composition des alliages de fer et de fonte traités aux fours Siemens-Martin.
- Deux fours à puddler rotatifs fonctionnent au Greuzot et rendent chacun 20l de fer supérieur par 24h.
- Marteau-pilon de 80 tonnes. — Ce puissant engin {PL 103), qui a été créé principalement en vue du martelage des lingots pour bouches à feu de gros calibres, sert aussi à la fabrication des plaques de cuirasse en acier dont MM. Schneider et Cie ont été les promoteurs, et il est destiné vraisemblablement à avoir
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- MATIÈRES PREMIÈRES
- des utilisations très variées. Ses données principales sont les suivantes :
- Poids de la masse active...............
- Chute maximum..........................
- Diamètre du cylindre moteur. ......
- Hauteur disponible sous l’arcade des bâtis
- Largeur disponible.....................
- Poids de la chabotte et de l’enclume . . . Poids des parties métalliques..........
- 750(
- 1-280*
- Les plans exposés font connaître que le marteau est entouré de quatre fours à gaz desservis chacun par une grue. D’après les renseignements fournis par la Compagnie, trois de ces grues seraient de la force de lOO1 et, la quatrième, do 160L
- Produits bruts.
- Parmi les produits bruts exposés, nous mentionnerons les suivants, qui intéressent directement l’Artillerie :
- 1° Un lingot d’acier coulé le 17 avril 1878 au four Martin-Siemens ; ce lingot a la forme d’une pyramide tronquée à base carrée; il pèse, y compris la masselotte, 120000k et présente comme dimensions :
- Côtés de la base............................... 2m
- Côté supérieur. ........................... i™
- Hauteur. ...................................... 3m,75
- Cette lourde masse n’a été exposée vraisemblablement que pour donner une mesure de la capacité totale des fours Siemens du Creuzot, capacité qui répond à tous les besoins actuels de la Marine, si toutefois la réunion de tout le métal dans un môme moule peut se faire dans un temps suffisamment court pour assurer la bonne qualité de la coulée.
- 2° Un lingot carré, cassé transversalement et ayant, à la hauteur de la cassure, 0m,60 de côté; le métal paraît sain et ne montre quelques soufflures que près des faces latérales.
- Ce résultat a été obtenu, dit le catalogue de l’usine, par un procédé spécial de coulée.
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- 3° Une boule de fer puddlé de 400k obtenue au four rotatif et montrant l’état du produit de cet appareil avant le cinglage;
- 4° Une pile de loupes cinglées de même provenance;
- 5° Une frette-tourillons pour canon de 155m,u, brute de forge et montrant le mode de fabrication par étampage, employé pour ces sortes de frottes.
- Artillerie.
- Parmi les objets finis, nous citerons :
- 1° Un tube en acier pour canon de gros calibre.
- Diamètre. Longueur. Poids. . .
- 0n,,750
- il1"
- 38,000k
- Ce tube est tourné et présente un aspect brillant ; il a été foré à l’une de ses extrémités sur une profondeur de 0m,35 environ et sur un diamètre de 0m,50 II ne montre ni soufflures à la partie forée, ni veines sombres ou autres défauts à sa surface;
- 2° Un tube en acier pour canon de 240,mn, du département de la Guerre ;
- 3° Un trophée formé d’un tube pour canon de 155ram entouré de 5 tubes pour canons de 90mm;
- 4° Une frette-tourillons et une frette cylindrique en acier fondu (les frettes de cette nature ne sont pas employées en France).
- 5° Une frette-tourillons et une frette cylindrique en acier puddlé.
- 6° Deux séries de frettes en acier puddlé : pour canon de 90mm et pour canon de 240mm.
- Les tubes pour canons, à l’exception de celui de 38‘, ont été trempés à l’huile après forage ; il en est de même des frettes en acier fondu.
- Tous ces objets sont tournés, alésés, prêts à être employés, et ne montrent aucun défaut.
- Les frettes en acier puddlé ne laissent pas apercevoir de joints
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- de soudures. Une telle perfection des surfaces dans cette nature defrettes n’est pas considérée, dans la Marine, comme une qualité à rechercher, parce qu’elle est souvent l’indice d’un métal trop doux .et dépourvu d’élasticité suffisante.
- Dans une vitrine contenant de nombreux objets en acier, pliés, courbés, contournés, on remarque des accessoires de bouches à feu, tels que vis de culasse, volée, etc., le tout d’un fini remarquable.
- Truck pour canon de 120 tonnes.
- Le Greuzot a exposé — contre la face arrière de son pavillon annexe — un truck composé pouvant transporter par chemins de fer les canons de gros calibres, jusqu’au poids de 1201.
- Get engin (PI. 103), construit pour le gouvernement italien et destiné à la fonderie royale de Turin, est constitué par un châssis reposant à chacune de ses extrémités sur un truc simple ou bogie à six essieux, avec lequel il est articulé au moyen d’une cheville-ouvrière.
- Les deux trucks simples peuvent être utilisés isolément pour le transport de charges ne dépassant pas 65‘ *vils sont, à cet effet, munis d’attelages et de tampons amovibles.
- Une partie des essieux peuvent prendre, dans leurs coussinets, un mouvement de glissement latéral, pour permettre au truck de tourner dans les courbes de la voie.
- Les données principales de l’appareil sont indiquées sur le dessin.
- Le catalogue du Greuzot donne les renseignements suivants sur la frette-tourillon d’un canon Rosset de 45e, laquelle est annoncée comme entièrement finie et prête à être posée, mais n’a pas été envoyée à l’Exposition.
- Diamètre extérieur.................................. lm,8002
- Diamètre intérieur....................................lm,5896
- p°kls..............................3810k
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- MÉTAUX EMPLOYÉS DANS L’ARTILLERIE
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- Observations.
- C’est seulement depuis un petit nombre d’années que l’usine du Creuzot est en mesure de fabriquer, dans de bonnes conditions, des éléments de bouches à feu en acier, et participe aux fournitures de l’espèce, pour les départements de la Guerre et de la Marine.
- Depuis 1876, elle a fabriqué pour la Marine un certain nombre de tubes de divers calibres, des corps de canon de 27e et de 34e, en deux parties, et un corps de canon de 27e d’un seul bloc. Récemment, elle a soumis aux épreuves de recette un corps de canon de 34e d’un seul bloc (poids : 22l environ).
- Ses aciers ont les qualités et les défauts des aciers obtenus au four Martin-Siemens ; ils sont malléables, présentent de beaux allongements, résistent bien aux épreuves, mais manquent souvent de raideur et offrent beaucoup d’irrégularités dans leurs propriétés physiques.
- La proportion des rebuts, à l’usine, a été assez élevée, pour les tubes et corps de canon de 34e; ces rebuts tiennent sans doute aux difficultés inhérentes aux débuts d’une fabrication aussi délicate, mais il n’est pas douteux que le Grquzot parviendra promptement à les surmonter, grâce aux moyens dont il dispose actuellement et aux efforts incessants qu’il fait pour améliorer ses produits.
- L’usine du Creuzot est en mesure de satisfaire à toutes les exigences du service de l’artillerie navale et doit compter dès aujourd’hui comme un élément important de la puissance militaire du pays. Néanmoins, il lui reste, comme d’ailleurs à la plupart des usines qui sont en possession des nouveaux procédés de fabrication de l’acier, à établir plus de régularité dans la qualité de ses produits d’acier.
- Le truc de 120‘ intéresse la Marine, car il montre la possibilité de transporter, par voies ferrées, des bouches à feu de ce poids
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- MATIÈRES PREMIÈRES
- et par conséquent d’étendre jusqu’à cette limite, s’il le faut, la fabrication des canons dans les fonderies de Nevers ou de Ruelle.
- USINES DE TERRE-NOIRE, LAYOULTE ET BESSÈGES.
- Il a été rendu compte des intéressantes études faites à l’usine de Terre-Noire sur les aciers à teneur variable de carbone, de manganèse et de phosphore. Les memes études embrassent d’autres séries, concernant les fers, fontes et métal mixte, aciers coulés sans soufflures, qui offrent un certain intérêt au point de' vue spécial des fabrications d’artillerie :
- Les fers, parce qu’ils comprennent, à la limite de la série qui leur est propre, l’acier puddlé, métal exclusivement employé pour la fabrication des frettes de nos bouches à feu.
- Les fontes et métal mixte, et, enfin, les aciers coulés sans soufflures, qui trouvent déjà leur application dans la fabrication des projectiles perforants et que l’exposition de Terre-Noire nous montre comme destinés à jouer probablement un rôle plus important.
- Notre attention se portera aussi sur les fontes manganésées connues sous les noms de spiegel-eisen ou de ferro-manganèse, suivant que la teneur en manganèse est faible ou forte.
- Nous avons précédemment montré l’influence que le manganèse exerce sur les propriétés physiques de l’acier lorsqu’il entre en proportion un peu notable (de 0,5 à 2,0 0/0) dans la constitution de ce métal; il convient de remarquer que, si certains métallurgistes attachent de l’importance à l’introduction du manganèse dans la composition de leurs aciers, il en est d’autres qui lui attribuent le simple rôle de dépurateur du bain métallique.
- Quoi qu’il en soit, l’emploi des fontes manganésées est absolument nécessaire à la production de l’acier. Or, la France a été longtemps tributaire de l’étranger pour ce genre de produits, et ce n est que depuis un petit nombre d’années que diverses
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- usines françaises en fabriquent. Ce n’est donc pas sans intérêt que nous voyons figurer, à l’exposition de l’usine de Terre-Noire, des échantillons de spiegel-eisen contenant de 10 à 18 0/0 de manganèse et du ferro-manganèse contenant de 25 à 85 0/0 du meme métal, obtenus au haut-fourneau.
- Signalons encore, comme point de départ d’études promises par le catalogue, deux échantillons d’acier contenant l’un du chrome, l’autre du tungstène. Les études faites parla Marine il y a quelques années sur des fontes au Wolfram (minerai de tungstène), et des épreuves faites récemment, à la fonderie de Nevers, sur un acier chromé provenant de l’usine de M. Holzter à Firminy, nous engagent à ne pas passer sous silence cette partie de l’exposition de Terre-Noire.
- Etude sur les fers.
- Les fers sont classés, pour l’étude de leurs propriétés physiques, en fers ordinaire, fort, supérieur, fin, et acier puddlé.
- Ces cinq qualités de fer ont été éprouvées par choc, par flexion et par traction. L’étude attentive des tableaux d’épreuves publiés dans le catalogue suggère les observations suivantes :
- Le fer ordinaire et le fer fort ne se différencient bien nettement qu’à l’épreuve du choc; le fer supérieur et le fer fin se rapprochent beaucoup fun de l’autre, avec une légère supériorité du premier sur le second sous le rapport des flèches obtenues.
- L’acier puddlé se rapproche beaucoup du fer fin pour la résistance à la flexion ; ce n’est qu’aux épreuves de traction que sa plus grande résistance et sa plus grande raideur se manifestent. En faisant les moyennes des résultats obtenus dans ces épreuves, avec des barrettes de 14,nm et de 20mm de diamètre, les cinq qualités de fer se classent comme il suit :
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- MATIÈRES PREMIÈRES
- DÉSIGNATION ORDINAIRE FORT SUPÉRIEUR £ ACIER PUDDLÉ
- Limite d’élasticité kil. 21,25 21,15 19,80 18,90 26,00
- Charge de rupture par millimètre
- carré kil. 28,85 32,85 34,65 37,90 53,15
- Allongement 0/0 mesuré après rup-
- ture 17,65 21,00 25,65 27,40 14,50
- Pour la série des fers, la qualité du métal se traduit par une résistance et un allongement de plus en plus grands lorsqu’on s’élève dans l’échelle de classification, tandis que la limite d’élasticité suit une marche inverse.
- La résistance de l’acier puddlô surpasse de 50 0/0 celle du meilleur fer; sa limite d’élasticité est relativement très élevée, mais son allongement, mesuré après rupture, est inférieur à celui du fer ordinaire. Ce sont ces propriétés qui, jointes à celles de se souder et de bien supporter la trempe, ont fait choisir l’acier puddlé, de préférence à tout autre métal, pour la fabrication des frettes de canons. Ajoutons que l’acier puddlé est, comme l’acier fondu, très variable dans ses propriétés physiques, suivant sa teneur en carbone et suivant la trempe qu’il a reçue ; il mériterait, à ce titre, d’être l’objet d’une étude spéciale.
- Etude sur les fontes et métal mixte et les aciers sans soufflures.
- La production en grandes masses de l’acier fondu a dû suggérer naturellement l’idée de couler ce métal sous des formes variées ; mais les nombreuses soufflures qui se produisent ordinairement dans l’acier fondu ont été jusqu’ici un obstacle à l’accomplissement de ce desideratum.
- L usine de Terre-Noire, après de longues recherches, est parvenue à obtenir industriellement, à l’état de fusion et sans soufflures, des alliages de fer-manganèse-silicium.
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- A partir de ce moment, il devenait possible de produire, dans tes mêmes conditions, tous les carbures de fer, depuis la fonte la plus grise jusqu’à l’acier fondu le plus doux, et de soumettre ces métaux à une étude méthodique. C’est ce que la Compagnie de Terre-Noire a fait; nous allons analyser les résultats de cette étude.
- La série des fers carbures, alliés au silicium, se divise naturellement en deux parties bien distinctes.
- Dans la première, viennent se ranger les variétés de produits qui, par l’absence d’allongements et de malléabilité, aussi bien que par l’aspect du grain, se rapprochent de la fonte; ces variétés sont désignées sous le nom de fonte et métal mixte.
- La seconde partie comprend les variétés de métal dont les propriétés sont les mêmes que celles de l’acier ; elles ont reçu le nom d'acier coulé sans soufflures.
- Fonte et métal mixte.
- On a exécuté, pour l’étude de ces métaux, sept coulées à doses variables de carbone et de silicium, les quantités de manganèse, de soufre et de phosphore étant très minimes et négligeables.
- Des échantillons, provenant des sept coulées, ont été soumis aux épreuves de flexion, de choc, de traction et de compression. D’autres échantillons ont été coulés en coquille dans le but d’étudier l’influence de la trempe qui en résulte.
- Les épreuves ont été publiées en détail dans le catalogue; nous nous bornerons à en extraire le résumé suivant :
- 1° Lorsqu’unefonte contient une grande proportion de silicium, ses propriétés sont altérées d’une manière notable. Ce fait est mis en lumière d’une manière très précise par les résultats des expériences faites sur deux coulées dont la composition chimique diffère seulement par la teneur en silicium : 3,34 0/0 dans l’une, et 1 0/0 dans l’autre.
- La fonte provenant de la coulée la plus riche en silicium donne
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- une résistance moindre à toutes les épreuves : flexion, choc, fraction et compression.
- 2° Lorsque le silicium est éliminé, la diminution de la teneur en carbone a pour conséquence l’augmentation de résistance du métal ; cette amélioration des propriétés physiques se manifeste sous toutes les formes et ne subit aucune exception.
- 3° En ce qui concerne la trempe en coquille, on reconnaît aisément au simple examen des échantillons qu’elle est d’autant plus énergique que la dose de carbone est moindre.
- 4° Au-dessous de 2 0/0 de carbone, on remarque que le métal coulé en sable se rapproche, au point de vue de l’aspect, du métal coulé en coquille; le phénomène du durcissement par le contact de la coquille disparaît peu à peu; enfin on remarque que, à 2,15 et 1,52 0/0, la malléabilité commence à reparaître. On a pu, en effet, dans les coulées présentant ces dosages, forger des éprouvettes et étirer un morceau de lingot. Il est évident que l’on est à la transition de la fonte à l’acier.
- 5° Sur la coulée de 1,52 0/0 de carbone, on a pu faire subir aux barrettes une transformation notable par le recuit. La résistance à la traction, mesurée sur des barrettes de 14 et de 20ram de diamètre, est passée en moyenne de 25k,7 à 40k ; c’est là un nouveau signe que, à la teneur de 1,53 0/0 de carbone, on obtient un métal pouvant déjà être classé comme acier.
- 6° On remarque que les résultats des épreuves à la rupture sont assez incertains et irréguliers. Les résistances moyennes sont bien celles indiquées, mais des écarts considérables se sont produits dans le cours des expériences.
- Il est évident qu’on se trouve, dans cette série, en présence de métaux mal définis.
- Si 1 on compare la série des variétés de métal mixte à une série de 5 numéros de fontes de moulerie présentés par la même compagnie, l’avantage semble appartenir à la première ; mais il n en est pas de même si l’on compare celle-ci à la fonte des canons de Ruelle. En effet, à part les alliages de transition à 2,15
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- et 1,53 de carbone, on remarque que la résistance de ce métal mixte est inférieure à celle de la fonte d’artillerie.
- D’ailleurs, le contraire fut-il constaté, que l'irrégularité signalée plus haut, relativement aux résultats des épreuves de rupture, suffirait à faire exclure le métal mixte de la fabrication des bouches à feu.
- En ce qui concerne le métal mixte coulé en coquille, ce métal trouverait peut-être son application dans la fabrication, soit de projectiles massifs de rupture, soit de cuirasses en fonte dure, mais seulement après que de nouveaux progrès auront donné plus de fixité à ses propriétés physiques.
- En résumé, le métal mixte étudié par la compagnie de Terre-Noire, Lavoulte et Bessèges ne présente pas d’utilité immédiate pour les services de la Marine.
- Aciers coulés sans soufflures.
- Il a été fait, pour l’étude de cette partie de la série des carbures de fer, cinq coulées, dont les numéros et la teneur en carbone, silicium et manganèse sont donnés dans le tableau ci-après :
- NUMÉROS DES COULÉES 152 148 144 140 278
- Carbone 0,875 0,750 0,459 0,287 0,450
- Silicium 0,322 0,163 0,221 0,233 0,280
- Manganèse 0,772 0,672 0,670 0,693 0,750
- Chrome » » )) » 0,750
- »
- En laissant de côté l’acier chromé (coulée 278), les quatre autres alliages, soumis aux mêmes épreuves que les aciers martelés, ont donné lieu aux observations suivantes :
- 1° A partir de 0,875 dans l’échelle décroissante des teneurs en carbone, il se produit dans l’aspect du métal une modification considérable.
- La nuance qui, dans le métal mixte, était passée successive-
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- ment du gris foncé au gris clair, parsemé de rares taches foncées,
- devient uniformément aciéreuse.
- 2° En même temps se manifeste, à la trempe, la transformation complète du métal.
- La résistance aux épreuves par flexion, par choc, par traction, est presque généralement doublée.
- La faculté d’allongement, nulle ou à peu près dans le métal naturel sortant du moule, devient considérable.
- La limite d’élasticité s’élève dans une forte proportion.
- Enfin, le métal change tout à fait d’aspect : le grain, qui était gros et cristallin, devient fin et amorphe.
- 3° Si l’on revient maintenant à la série continue des carbures de fer et si l’on rapproche les aciers coulés sans soufflures des fontes et métal mixte, on constate que, par la trempe, les deux parties de la série se distinguent nettement l’une de l’autre ; tandis que, si la comparaison porte uniquement sur le métal naturel sortant du moule, il apparaît une certaine continuité dans les résultats d’expériences fournis parla série entière ; dans ce cas, c’est seulement dans les épreuves par traction que se manifeste une grande dissemblance. On peut donc conclure qu’il y a une certaine continuité dans la série générale, tout en constatant, à partir du moment où Ton atteint l’acier, une différence capitale, celle de la faculté de transformation par la trempe.
- 4° Si l’on compare à l’état naturel les deux coulées nÜS 66 et 74 de la série des( aciers martelés contenant respectivement ‘0,490 et 0,876 de carbone, avec les deux coulées nÜS 144 et 152 d’acier coulé sans soufflures qui contiennent l’une 0,459, l’autre 0,875 du môme métalloïde, on obtient, en prenant les moyennes des résultats de l’épreuve par traction faite sur des barrettes de 14inm et de 20mm de diamètre, le tableau suivant :
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- NUMÉROS DES COULÉES 74 152 00 144
- Carbone 0,875 0,875 0,490 0,459
- Limite d’élasticité 33,5 38,2 24,0 25,9
- Résistance par millimètre carré de la section primitive 73,0 02,5 48,4 47,7
- Résistance par millimètre carré de la section contractée 84,5 02,5 70,9 04,8
- Allongement 0/0. - 8,9 1,5 12,5 4,4
- On voit que, à égalité de teneur en carbone, les propriétés physiques des deux séries se rapprochent beaucoup, sauf en ce qui concerne les allongements, qui sont bien moindres dans la série des aciers coulés sans soufflures.
- Si nous faisons les mêmes comparaisons sur les mêmes aciers, mais trempés à l’huile, nous aurons :
- NUMÉROS DES COULÉES 74 152 00 144
- Carbone 0,875 0,875 0,490 0,459
- Limite d’élasticité 82,1 40,9 45,5 31,9
- Rupture mesurée sur la section primitive. 105,3 82,5 70,7 55,8
- Rupture mesurée sur la section contractée. 107,1 85,0 118,7 74,4
- Allongement 0/0 0,9 3,2 1 9 9 1 18,5
- Ces chiffres nous montrent des métaux équivalents : en effet, si les aciers coulés sans soufflures présentent moins de résistance et une limite d’élasticité moins élevée, avec des allongements beaucoup plus grands, que les aciers martelés ayant même dose de carbone, ces différences sont telles qu’on peut les attribuer entièrement à ce que la trempe trop énergique des aciers sans soufflures a été corrigée par un recuit, tandis qu’il n en a pas été de même pour les aciers martelés.
- L’acier coulé sans soufflures, étudié sous la forme de très faibles échantillons comme des barrettes d’épreuve, ne paraît pas
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- différer, à teneur égale de carbone et lorsqu’il a été trempé a l’huile et recuit, de l’acier martelé également trempé et recuit.
- Mais il serait prématuré de conclure de cette similitude à la possibilité, quant à présent, de substituer le premier métal au second dans la fabrication des pièces de fortes dimensions. L’homogénéité des grosses masses étant moins facile à obtenir que celle des petites masses, les premières peuvent moins se passer du martelage, dont l’un des effets est d’améliorer cette homogénéité par le rapprochement uniforme des molécules. En outre, il est très difficile de tremper à cœur et uniformément une grosse masse d’acier, et nous avons vu que la transformation par la trempe est nécessaire pour donner à l’acier coulé sans soufflures toutes les qualités de l’acier martelé.
- Nous ne pouvons donc, pour le moment, que constater les efforts de la Compagnie de Terre-Noire, lesquels ont déjà conduit à d’importants résultats pratiques, et exprimer l’espoir que de nouveaux progrès et des expériences concluantes permettront bientôt d’étendre., avec sécurité, les applications de l’acier coulé sans soufflures.
- Artillerie.
- Avant l’Exposition de 1878, la Compagnie de Terre-Noire-Lavoulte et Bessèges fabriquait pour la Marine des obus en fonte ordinaire dont des spécimens des divers calibres sont exposés ; elle était parvenue également à fabriquer en acier coulé, non martelé, d’une manière courante et dans des conditions satisfaisantes, les obus de rupture et des pièces analogues par le poids ou par les épaisseurs de métal. Ainsi, elle avait présenté à la fonderie de Ruelle un tube de 14e qui avait bien résisté à 1 épreuve du tir continu, jusqu’à 100 coups, aux charges croissantes de 4k, 900 avec obus de 18k, 65 et de 21 \ 00. Deux éprouvettes présentées à la Commission d’expériences de Bourges avaient également bien supporté le tir en vase clos et s’étaient
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- MÉTAUX EMPLOYÉS DANS L’ARTILLERIE
- montrées égales à d’autres pièces du même genre fournies antérieurement par le Greuzot.
- Le tube de 14e et l’une des éprouvettes de Bourges figurent à l’Exposition,
- La Compagnie a tenu à affirmer ce premier succès par de nombreux spécimens de sa fabrication courante, et elle a exposé :
- Un obus de 46e et du poids de 930k; des obus de divers calibres, neufs, entiers ou cassés au mouton; enfin, deux obus de 32e ayant résisté au tir oblique, sous l’incidence de 20°, sur une muraille cuirassée de plaques de 30e.
- En outre, elle a voulu prouver qu’elle a accompli, ou qu’elle est en voie d’accomplir, un progrès important dans la fabrication des pièces en acier lourdes et résistantes, ou de formes plus ou moins compliquées. C’est à ce titre que figurent, dans son exposition, les objets suivants en acier coulé sans soufflures :
- La cassure d’un bloc de canon de 27e avec son noyau de forage (poids 4203"), — un tube dégrossi pour canon de 24e, — un corps de canon, une vis et des frettes pour canon de 90mm,—des frettes-tourillons pour canons de tous calibres, — une entretoise et un tube de presse hydraulique pour affût de canon de 27e; — enfin, et c’est la partie la plus intéressante de cette exposition, un corps de canon de 24e et une frette-tourillons pour canon de 42e.
- Il n’est pas inutile d’entrer dans quelques explications sur ces deux dernières pièces.
- Le corps de canon de 24e peut être considéré comme un acheminement vers l’exécution d’une commande de 2 canons de 27e,. en acier coulé, faite le 26 juin 1876 à titre d’essai et d’encouragement, et qui est restée inexécutée jusqu’à ce jour, faute par la Compagnie d’être en possession de procédés de fabricati on suffisamment sûrs.
- Cette bouche à feu, du poids de 11 500k, a été coulée pleine, et n’est pas forée, mais seulement tournée sur une assez forte épaisseur. Une deuxième bouche à feu de même calibre existe
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- à l’usine de Terre-Noire; elle a été tournée jusqu’à la limite de ses dimensions réglementaires sans qu’on soit parvenu à faire disparaître entièrement certains défauts/peu graves il est vrai, de la surface extérieure.
- La frette-tourillons pour canon de 42e pèse 6500k ; elle a été coulée à noyau avec une masselotte; sa surface extérieure et l’un des tourillons ont été entièrement tournés, ainsi que ses deux tranches ; l’autre tourillon est brut de fonte. La surface intérieure est tournée sur une faible hauteur ; on ne voit apparaître aucune crique ni soufflure, si ce n’est tout près de la surface extérieure; partout ailleurs, le métal paraît sain et homogène.
- Il a été détaché de la masselotte une frette qui a été trempée à l’huile et soumise, à la fonderie de Nevers, à l’épreuve réglementaire de recette des frettes à canons delà Marine et de la Guerre. Cette frette n’a pas supporté l’épreuve et s’est rompue au refroidissement; le métal, examiné à la cassure, ne paraît pas avoir pris la trempe, tandis qu’une seconde cassure, opérée à quelques centimètres de la première, montre un métal fin et entièrement transformé.
- L’usine de Terre-Noire est bien parvenue à fabriquer industriellement et par grosses masses l’acier coulé sans soufflures, mais il semble qu'elle n’est pas encore arrivée à donner à ces masses toute l’homogénéité désirable pour qu’on puisse les faire entrer sans imprudence dans les constructions d’artillerie, du moins jusqu’à ce que des épreuves nouvelles et concluantes soient venues dissiper ces présomptions.
- Les encouragements de la Marine n’ont pas fait défaut à la Compagnie, dans les études pleines d’espérance qu’elle poursuit depuis quelques années en vue de fabriquer, en acier et à bon marché, les projectiles d’abord et ensuite les bouches à feu de l’artillerie navale.
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- OBSERVATIONS GÉNÉRALES SUR LA MÉTALLURGIE
- Métaux et procédés de fabrication
- Fontes.
- Il n’y a rien à signaler dans les appareils de rédaction, si ce n’est que les grandes Compagnies, telles que celles du Creuzot, de Terre-Noire, etc., mentionnent dans leurs catalogues que leurs hauts-fourneaux sont munis de l’appareil Siemens Gowper et travaillent par suite à des températures extrêmement élevées.
- Fontes au bois.
- Malgré leur prix relativement élevé, les fontes au bois figurent aux expositions de Saint-Chamond et de M. Holtzer. Ces fontes sont fabriquées avec les minerais les plus purs, et servent à la production de l’acier destiné à la fusion au creuset.
- M. Léon expose, avec les fontes au bois des hauts-fourneaux de Labouheyre, le charbon de pin des Landes, qui y est exclusivement consommé. Ces hauts fourneaux travaillent-avec des minerais du Périgord, mélangés à ceux d’Espagne; ils fournissent une grande partie des fontes de première fusion employées à la fabrication des corps de canon de la Marine.
- Fontes manganésées.
- Nous avons déjà signalé la présence de ces alliages dans l’exposition de Terre-Noire. Ce n’est pas la seule Compagnie qui en fabrique, on voit également des ferro-manganèses aux expositions de Saint-Chamond, de Commentry etFourchambault; la teneur de manganèse atteint 83 0/0.
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- MATIÈRES PREMIÈRES
- Acier fondu au creuset.
- Malgré l’immense développement qu’a pris la fabrication de l’acier par les procédés nouveaux, malgré les données positives que l’on possède sur les conditions de réussite de ces procédés, la fusion de l’acier au creuset est loin d’être entièrement abandonnée. On peut même citer, tant en France qu’en Angleterre, des industriels, qui l’emploient, soit d’une manière exclusive (MM. Jacob, Holtzer et Cie), soit pour les spécialités d’aciers fins et résistants (la Société des Forges et Aciéries de la Marine et des Chemins de fer).
- Cette dernière Société, celle de Commentry et Fourchambault, enfin, en première ligne, MM. Jacob, Holtzer et Ciu, présentent des spécimens très variés et très beaux d’acier fondu au creuset. MM. Révollier et Biétrix exposent des tubes de canon obtenus avec cette nature d’acier.
- Le procédé de fusion au creuset s’est toutefois transformé par l’application du moyen de chauffage au gaz inventé par M. Siemens ; on obtient de la sorte une température plus élevée, un travail plus rapide et meilleur, et, de plus, les creusets durent plus longtemps.
- Pour que l’acier au creuset ait toute sa valeur, il faut que les matières premières soient très pures : aussi MM. Holtzer et Montgolfier font-ils usage, pour ce genre de fabrication, d’aciers provenant exclusivement de fontes au bois et des meilleurs minerais ; les résultats obtenus de la sorte sont des plus remarquables.
- Acier chrome.
- MM. Jacob Holtzer ont exposé de l’acier fondu au creuset avec addition de chrome ; des échantillons de cet acier, essayés à la fonderie de Nevers, ont donné des résultats remarquables, surtout
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- comme dureté : alors que les autres qualités d’acier se laissent écraser complètement par la machine à éprouver, celui-là fait son empreinte sur les platines en acier.
- Acier Bessemer.
- Il n’y a rien à dire du convertisseur Bessemer, dont aucun spécimen n’a d’ailleurs été exposé. Cet appareil ne paraît avoir subi depuis longtemps aucune modification, ni dans sa construction ni dans son fonctionnement; il n’est guère employé aujourd’hui que pour la fabrication d’aciers communs, comme celui des rails de chemin de fer, des roues de wagon, etc. ; pour les autres usages exigeant un métal doux et susceptible d’un grand allongement, on préfère l’acier Martin.
- La Compagnie des Forges et Aciéries de là Marine et des chemins de fer a longtemps fait usage de l'acier Bessemer, à l’exclusion des autres espèces, pour la fabrication des tubes et corps de canon en acier de la Marine, mais aujourd’hui elle lui substitue, pour cet usage, l’acier obtenu au four Pernot, dont il sera question plus loin.
- Acier Martin.
- Il n’y a également rien à signaler relativement aux fours Siemens-Martin, si ce n’est que leur nombre et leur capacité augmentent de plus en plus et que leur emploi se multiplie, tandis que celui des convertisseurs Bessemer diminue. La Société anonyme des Aciers Martin à exposé le modèle d’un four de la contenance de 20l, qui fonctionne à Terre-Noire. C’est dans un four Siemens-Martin qu’ont été coulés les blocs d’acier sans soufflures exposés par la Compagnie de Terre-Noire, Lavoulte et Bessèges et dont il a été question précédemment.
- Nous avons vu, d’un autre côté, l’immense développement donné à l’emploi de cet appareil par la Compagnie du Greuzot.
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- MATIÈRES PREMIÈRES
- Four de M. Ponsard.
- Cet appareil (Pl. 104) diffère du four Martin-Siemens principalement en ce qu’il marche à l’aide d’un seul générateur à gaz situé près du laboratoire et d’un seul récupérateur de chaleur à circulation continue.
- Le gazogène, en contre-bas de la sole, marche à air froid ou à air chaud. Dans le premier cas, il est muni d’une grille horizontale qui reçoit le charbon sur une épaisseur plus ou moins grande suivant la qualité du combustible ; dans le second, la grille est supprimée. Ces sortes de gazogènes sont généralement soufflés par un jet de vapeur.
- Les gaz, au sortir du générateur, se rendent directement dans le laboratoire, emportant avec eux la chaleur développée par la combustion imparfaite de la houille, et n’ont pas besoin d’être chauffés à nouveau.
- Le récupérateur de chaleur est placé sous le four ; il est formé de briques pleines et creuses ; il présente deux séries d’intervalles, traversées, l’une de haut en bas par les gaz sortant du four, l’autre de bas en haut par l’air se rendant au four. Ces intervalles alternent, de manière qu’un intervalle à air soit toujours compris entre deux intervalles à fumée. Les parois de ces canaux de circulation sont en briques pleines ; elles sont entretoisées par des briques creuses qui mettent en communication ceux d’une même série, en augmentant à la fois la solidité de la construction et la surface utile. Il résulte de cette disposition que la chaleur est enlevée par l’air au fur et à mesure qu’elle est abandonnée par le gaz, et qu’il est inutile de renverser la circulation comme dans les récupérateurs Siemens. Des registres convenablement disposés permettent de régler l’arrivée de l’air ou du gaz de manière à les combiner dans la proportion qui convient le mieux à la nature de l’opération que l’on a en vue.
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- MÉTAUX EMPLOYÉS DANS L’ARTILLERIE
- Le four Ponsard est employé dans plusieurs usines; ses usages sont les mêmes que ceux du four Siemens-Martin.
- Four de M. Pernot:
- La Société des Forges et Aciéries de la Marine et des Chemins de fer expose un four à acier du système Pernot (P/: 105). Cet appareil, qui a fait son apparition en 1873, comme four à pudd-ler, est aujourd’hui assez connu pour qu’il soit inutile d’en donner une description détaillée. Il se compose essentiellement d’une sole, en forme de cuvette, indépendante de ,1a voûte et tournant autour d’un axe incliné. Les courants d’air et de gaz chauds, provenant de gazogènes et de récupérateurs Siemens, arrivent normalement à la surface du bain en ménageant la voûte, dont la durée est ainsi portée à plusieurs mois.
- Le fonctionnement de cet appareil est des plus simples : le four, préalablement chauffé, reçoit, en une seule fois, toute la quantité de fonte qui doit former la charge; celle-ci est répartie uniformément sur la sole, opération rendue facile par la rotation qui amène successivement tous les points devant la porte de travail. On continue à chauffer pour porter la fonte à une haute température, après quoi on charge les riblons comme on a chargé la fonte.
- Par suite du mouvement de rotation, chaque morceau de fer vient passer dans le bain de fonte, qui en détermine la fusion. 'La couche de métal fondu, qui est immédiatement en contact avec la sole, émerge du bain à chaque instant du côté ascendant et immerge du côté descendant; en même temps, la couche émergeante est remplacée par le nouveau métal venant des couches supérieures. On obtient ainsi un brassage automatique et régulier de tout le bain, un alliage intime des métaux placés sur la sole et leur prompte décarburation.
- La haute température développée et l’égale répartition de la chaleur dans toute la masse ont permis de convertir, sur la sole
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- MATIÈRES PREMIÈRES
- du four Pernot, la fonte grise directement en acier, sans addition de riblons. Dans ce cas, l’opération est poussée jusqu’à décarburation complète et la matière est ensuite recarburée par une addition despiegel-eisen, comme dans le convertisseur Bessemcr.
- La réparation de la sole ou de la voûte se fait avec la plus grande facilité, parce que la sole et ses organes de rotation, portés sur un chariot, peuvent sortir du couvert de la voûte.
- La capacité des fours Pernot s’est accrue rapidement comme celle des fours Siemens-Martin. Un bloc d’acier de 40 tonnes, fourni par trois fours Pernot, dont deux de 10 tonnes et un de 20 tonnes, figure à l’exposition de Saint-Chamond ; un second bloc du même poids, mais cassé en travers, montre un métal sain et de nombreux arrachements.
- L’usine de Saint-Chamond a fourni à la Marine un assez grand nombre de tubes et corps de canon de 24 et de 27e, coulés au four Pernot. Cette fabrication s’est montrée régulière dans son ensemble, sauf en ce qui concerne le module d’élasticité, lequel a été, au contraire, très variable et, en outre, généralement faible. Le métal, résistant et extensible, peut se ranger, comme l’acier obtenu au four Siemens-Martin, dans la classe des aciers doux. Cette particularité, qui fait rechercher l’acier Pernot pour la construction, le rend moins propre que l’acier au creuset, et, jusqu’à un certain point, que l’acier Bessemer lui-même, pour certains objets du matériel d’artillerie, tels que vis et écrous de culasse, rondelles mobiles, corps de canon. Néanmoins, les épreuves ont quelquefois révélé dans ce métal toutes les qualités de l’acier fondu au creuset, mais il ne semble pas qu’on soit en mesure de les reproduire d’une manière constante.
- Forno-convertisseur de M. Ponsard.
- M. Ponsard expose un four à acier (PL 104, fig. 2), qui n’est autre chose qu’une combinaison du four Pernot avec le gazogène et le récupérateur de chaleur de son invention.
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- MÉTAUX EMPLOYÉS DANS L’ARTILLERIE 377
- Ce four peut fonctionner comme le four Pernot pour la fusion des métaux sur la sole, comme le convertisseur Bessemer pour la décarburation de la fonte, enfin comme le four Martin-Siemens pour modifier la composition du bain pendant le travail par l’addition de nouvelles quantités de fonte ou de fer. Le dessin de la PL 104 et la légende qui l’accompagne dispensent d'explications plus détaillées.
- Voici d’ailleurs la description sommaire que l’inventeur fait de son appareil :
- « Le convertisseur Ponsard se compose d’un four à gaz à haute température dont la sole circulaire, mobile et inclinée, est munie d’un côté d’une série de tuyères. Lorsque la sole est disposée de façon que les tuyères soient à la partie inférieure de ladite sole, l’insufflation se produit dans le bain métallique au moyen d’une machine soufflante, et la décarburation se fait comme par le procédé Bessemer.
- « Lorsqu’on juge que cette carburation est suffisante, on fait faire un demi-tour à la sole, et le côté inférieur, où se trouvent les tuyères, devient le côté supérieur, ce qui permet de faire émerger les tuyères du bain et de soustraire le métal à l’influence du courant d’air que l’on arrête.
- « On peut alors essayer le métal, car il n’y a pas à craindre que le bain se refroidisse, puisqu’il est dans une atmosphère dont la température est celle de fusion de l’acier.
- « Si l’essai que l’on a fait de l’acier démontre que ce métal est de bonne qualité, on fait la coulée; sinon, on ajoute un peu de fonte ou un peu de fer, suivant que le métal est trop dur ou trop doux, ou bien on fait faire un second demi-tour à la sole et l’on continue l’affinage au moyen de l’insufflation.
- « On voit par cette description sommaire que l’on peut, avec le nouvel appareil, décarburer d’abord comme on le fait dans le système Bessemer, et achever l’opération comme dans le procédé Siemens-Martin. »
- Nous nous dispenserons d’énoncer les avantages que 1 inven-
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- leur attache à l’emploi de son appareil, l’expérience pouvant,
- seule, apprendre s’ils sont fondés ou non.
- Procédé Whitworth.
- Ce procédé, par lequel sir Joseph Whitworth obtient des aciers d’une homogénéité et d’une résistance remarquables, ne se manifeste à l’Exposition que par la présence de deux lingots, l’un comprimé à l’état liquide nt qui, exempt de soufflures, montre un métal bien sain et bien homogène, l’autre non comprimé et présentant des soufflures assez volumineuses.
- Acier puddlé.
- Il n’y a rien à dire des appareils de puddlage. L’acier puddlé continue à être exclusivement employé en France pour la fabrication des frettes à canons, et toutes nos usines importantes exposent des spécimens de ce genre de travail.
- Puddlage du fer.
- Nous signalerons le four à puddler rotatif et à gaz de MM. Godfrey et Howson, remarquable en ce qu’il est entièrement ouvert et n’exige pas de cheminée de fort tirage. Le dessin et la légende de la PL 104, fig. 3, dispensent de toute description. Un modèle de ce four figure à l’Exposition de M. Ponsard.
- ARTILLERIE.
- Les applications des diverses espèces d’acier et de la fonte ordinaire aux besoins de l’artillerie sont nombreuses.
- Nous avons déjà cité les nombreux et importants spécimens exposés par les Sociétés du Greuzot et de Terre-Noire ; nous allons passer en revue les produits des autres usines.
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- Section Française.
- Saint-Chamond.
- La Société des Aciéries de la Marine et des Chemins de fer expose :
- 1° Un corps de canon de 240mm...........) _
- en acier Pernot.
- Un — — de 15o,nm.......
- Un — — de 95,nm........
- Un — — de 90mi°. ....
- Des cassures de tubes de 80, 90 et 95m,n.
- Toutes ces pièces sont dégrossies au tour, forées et trempées à l’huile.
- 2° Un tube pour canon de 24e de la Marine, tourne, alésé et rayé.
- 3° En acier Bessemer martelé, des boulets ogivo-cylindriques et cylindriques des calibres de 42, 32, 27, 24, 19 et 16e.
- 4° En acier au creuset, des cuirasses dont une éprouvée par le tir, à 50m, du fusil Martini-Henry; des casques, des tôles minces de 3mm 1/2 d’épaisseur; enfin des boulets de 24,19 et 16e, non martelés, deux obus de 24e, un obus de 19e, coupés de manière à montrer que le métal est exempt de soufflures.
- D’après une indication du catalogue, ce résultat s’obtient avec l’acier dur, mais il n’est pas certain avec un métal plus doux.
- 5° En acier, des pièces diverses, telles que : vis de culasse, volée de culasse, têtes mobiles, poignées de levier, essieux d’affûts, flasques emboutis.
- 6° En acier puddlé, des frette-tourillons de tous les calibres, à l’exception de celui de 42e; des frettes cylindriques de tous les calibres, y compris celui de 42e.
- 7° Enfin,un bloc d’acier puddlé forgé pour canon de 19e. Cette pièce, qui mérite une mention spéciale, est un spécimen d’un nouveau modèle de construction étudié en vue des canons de
- en acier Bessemer.
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- 70 tonnes et au-dessus. Ce procédé de fabrication paraît présenter de grandes garanties de sécurité contre les accidents souvent inexplicables qui se présentent dans le forgeage des grosses niasses d’acier fondu. Voici la description qu’en donnent les inventeurs :
- « La fabrication de la pièce entière se divise en plusieurs « opérations.
- « lre opération. — On prépare à l’extrémité d’un gouvernail « (PL 104, fig. 4), servant spécialement pour les gros travaux de a forge, un noyau en acier puddlé, corroyé ou simplement en « fer, puisque ce noyau doit être d’un diamètre assez réduit « pour que le forage le fasse entièrement disparaître.
- « 2e opération. — Le noyau étant préparé, on le recouvre « d’une série de barres en acier puddlé de section trapézoïdale « (fig. 5). Ces barres, placées transversalement sur le noyau « (fig. 6), sont préalablement amincies aux extrémités, puis cin-« trées, comme le représente la fg. 7.
- a 3e opération. — Le noyau ainsi chargé de barres est porté « dans le four à réchauffer, et, lorsque le tout a atteint la tem-« pérature soudante, la pièce est apportée sous un pilon, où, au « moyen d’un outillage convenablement disposé, les barres sont « soudées au noyau.
- « Après cette opération, la section du noyau, enveloppée par « la première série de barres, affecte la forme représentée par « la fg. 8.
- « 4e opération. — Une deuxième série de barres, disposée de « la même manière que la première, mais diamétralement oppo-« sée, est soudée comme la précédente, de telle façon, que lorsque « cette deuxième série est soudée, le noyau (fig. 9) se trouve « enveloppé d’un rang complet se composant de demi-frettes dont « les extrémités sont réunies par de longs recouvrements qui « assurent une liaison parfaite.
- « Deux autres séries de demi-frettes (fig. 10), constituant un « deuxième rang, sont soudées successivement comme les pre-
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- (( mière et deuxième de la fig. 9. On continue ainsi d’autres « séries groupées dans le même ordre jusqu’à ce qu’on obtienne « un bloc d’un volume suffisant, dont la fig. 11 représente la « section approximative, pour en tirer, par le forgeage, le corps « de canon que l’on se propose d’obtenir.
- « En modifiant la dureté du métal des barres trapézoïdales « d’acier puddlé qu’on emploie, on peut arriver à un bloc d’une « dureté plus ou moins grande suivant l’usage auquel il est « destiné.
- « Les expériences faites sur des rondelles prises dans le bloc (( ont donné des limites d’élasticité comprises entre 20 et 25k et « une résistance à la rupture de 40k ; en employant de l’acier « puddlé plus dur, la résistance pourrait certainement être aug-« mentée. On voit donc que ce système peut fournir un métal « bien plus résistant que le fer employé en Angleterre pour les a corps de canon, et présentant plus de sécurité que l’acier « fondu, puisqu’on serait certain d’éviter les tapures, qui se ren-« contrent malheureusement trop fréquemment dans les gros « blocs d’acier fondu. »
- t Rive-de-Gier.
- MM. Marrel frères, de Rive-de-Gier, exposent deux corps de canon de 135mi" et deux de 80mm en acier Martin.
- St-Etienne.
- Les Forges et Aciéries de St-Etienne présentent quelques échantillons d’acier fondu : deux tubes pour canons de 24e et de '14e de la Marine, un corps de canon de 10e de la Marine, enfin des frettes-tourillons en acier puddlé de tout calibre, des Marines française et italienne, parmi lesquelles celle du canon français de 42e.
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- Firminy.
- Les Forges et Aciéries de Firminy (Compagnie Verdier) exposent un fort lingot d’acier fondu, cassé transversalement et qui n’a pas le caractère d’homogénéité que nous avons remarqué dans d’autres expositions ; — une frette cylindrique de canon de moyen calibre ; — un canon en acier fondu dégrossi et trempé.
- Sections étrangères.
- Les sections étrangères ne présentent rien de nouveau en fait de métallurgie. Le procédé Whitworth, dont il est parlé plus haut, est déjà ancien.
- Quant aux objets intéressant directement l’artillerie, ils ont été décrits précédemment.
- RÉSUMÉ.
- En résumé, un grand mouvement s’est produit depuis dix ans dans la métallurgie de l’acier. En môme temps que l’on cherchait, par l’emploi de minerais purs, à améliorer les produits, on abandonnait en partie le convertisseur Bessemer pour d’autres appareils, dont le four Martin est le premier.
- Ce progrès dans l’art de transformer le fer et la fonte en acier est dû à une méthode générale, applicable à un grand nombre d’usages : l’emploi comme combustible du gaz et comme comburant de l’air chauffé par le passage à travers un récupérateur de chaleur.
- Cette méthode, étendue au chauffage de l’air dans le travail des hauts-fourneaux, constitue le seul progrès important qui ait été réalisé dans l’installation de ces appareils depuis un certain temps.
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- Le four Siemens-Martin, qui produit aujourd’hui des masses considérables de métal, semble menacé d’être détrôné par des appareils plus parfaits, plus commodes ou plus économiques d’installation et de fonctionnement, tels que les fours Pernot et Ponsard.
- Ces nouveaux appareils, y compris le four Martin, ont pour spécialité de produire des aciers doux, dénués de la dureté et de la rigidité nécessaires pour certains usages, tels que rails, coutellerie, etc., et ne semblent pas destinés à se substituer entièrement, ni au convertisseur Bessemer, ni au four à creusets, qui, l’un et l’autre, conservent leurs destinations propres.
- Un nouveau procédé de travail a fait son apparition, tendant à permettre l’emploi de-l’acier en grande masse sans l’opération du martelage. Ce procédé, qui réussit bien pour les projectiles, ne s’est pas encore affirmé pour des masses plus lourdes, dont la régularité de résistance est de la plus grande importance, telles que les corps, tubes et frettes de canons. Il serait même prématuré de considérer comme probable la réussite dans cette voie, mais il est très désirable de voir continuer des essais dus à de très louables initiatives.
- La fabrication des corps de canon en acier puddlé offrirait de grandes garanties de sécurité et présente des chances de succès; il serait donc à désirer qu’elle pût être essayée le plus tôt possible.
- MÉTAUX DIVERS
- Objets en bronze.
- Deiix fondeurs en cuivre et en bronze ont seuls présenté des objets intéressant l’artillerie.
- MM. Lavaissière père et fils ont compris dans leur exposition des canons de 7e, bruts de fonte et coulés en coquille, et une pièce du même calibre finie et coupée par le milieu. On sait que
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- MM. Lavaissière ont fait preuve d’une supériorité réelle dans
- cette branche de leur industrie.
- MM. OEschger et Mesdach ont présentédes ceintures en cuivre pour projectiles de divers calibres.
- Il convient de ne pas passer sous silence les bronzes au manganèse de M. Manhès, de Vaucluse. Voici, d’après l’inventeur, le tableau comparatif des résistances et des allongements que présente cet alliage, comparés à ceux du bronze ordinaire.
- DÉSIGNATION RÉSISTANCE ALLONGEMENT
- kil. o/o
- Bronze ordinaire (cuivre, 90; étain, 10) . . . 20 4
- Bronze manganèse (cuivre, 90; étain, 10;
- manganèse, 0,5). . 30 15
- Bronze manganèse (cuivre, 90; étain, 10;
- manganèse, 1) 40 6,5
- Ces chiffres méritent de fixer l’attention.
- Un fabricant anglais, M. Parson, présente aussi une collection assez variée de produits fabriqués avec ce même alliage.
- Bronze phosphoreux.
- Le bronze phosphoreux est représenté à l’Exposition universelle par la Phosphor-Bronze Company, de Londres, d’une part, et par MM. Montefiore-Levy et Cie, de Bruxelles, d’autre part.
- Cet alliage est déjà bien connu; on sait d’ailleurs que sa composition est variable et que, suivant l’usage auquel le métal est destiné, on peut augmenter ou diminuer la proportion du phosphore de manière à obtenir la ductilité du cuivre, la malléabilité du fer ou la dureté de l’acier.
- L’exposition anglaise et l’exposition belge de bronze phos-
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- phoreux contiennent l’une et l’autre un certain nombre de pièces, telles que coussinets, arbres de transmission, pignons, tiroirs, etc., ayant été en service dans des machines pendant plusieurs années ; ces pièces témoignent, par leur bon état de conservation, de la résistance et de la qualité de l’alliage phosphoreux.
- Mais ce qui doit le plus frapper, au point de vue de l’artillerie, ce sont les divers outils destinés aux poudreries : outils tranchants, ciseaux, marteaux, pinces, paires de ciseaux, etc., tout se trouve dans les vitrines de la Phosphor-Bronze Company et de M. Montefiore-Lévy. Ces outils ont le précieux avantage d’éviter complètement la production des étincelles et les dangers qui en sont la conséquence, et comme le bronze phosphoreux peut être préparé de manière à avoir toutes les qualités du fer ou de l’acier, il y a intérêt à les adopter non seulement dans les poudreries pour les diverses opérations de la fabrication, mais encore dans tous les magasins et ateliers où l’on est appelé à manier de la poudre. Le gouvernement anglais en a effectivement \ recommandé l’emploi pour toutes les manipulations de ce genre.
- On peut remarquer aussi dans la vitrine de la Phosphor-Bronze Company une application du même alliage aux armes portatives : c’est un pistolet revolver dont toutes les parties métalliques, à l’exception du chien (canon, barillet, etc.), sont construites en bronze phosphoreux, et un fusil dont les garnitures sont faites avec ce même métal. Le principal avantage de cette substitution de l’alliage phosphoreux au fer et à l’acier est d’éviter la rouille.
- Préservatif Barff.
- On peut signaler à côté de cette dernière application le procédé proposé par le docteur Barff, professeur de chimie au collège de l’Université Catholique de Kensington, à Londres, pour préserver de la rouille les objets en fer ou en acier, et prévenir ainsi la corrosion du métal.
- h.
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- Son procédé consiste à recouvrir le fer d’une couche d’oxyde magnétique obtenue en soumettant les objets pendant un temps plus ou moins long à l’action d’un courant de vapeur d’eau surchauffée; l’épaisseur de la couche d’oxyde varie avec la température de la vapeur et la durée de l’exposition.
- L’inventeur affirme que cet oxyde est plus dur que le fer, en sorte que l’application de son procédé a pour effet d’améliorer le métal non seulement sous le rapport de ses propriétés de conservation, mais encore sous le rapport de la dureté et de la résistance mécanique de sa surface.
- S’il est vrai que l’oxyde magnétique ou oxyde noir (Fe304) est inattaquable, non seulement par l’eau et par l’air humide, mais encore par les acides et autres substances corrosives, comme l’indique le prospectus de l’inventeur, il serait avantageux d’employer le procédé de préservation Barff dans un grand nombre de cas, et la Marine et l’Artillerie pourraient en faire plus d’une application utile. L’opération est d’ailleurs assez simple et ne devient difficile que pour les objets de très grandes dimensions, qui exigeraient des chambres de chauffe considérables.
- Le docteur Barff expose une série nombreuse d’objets en fer recouverts de l’oxyde magnétique préservateur; ce sont des grillages, des statuettes, des tuyaux, des ustensiles divers, un petit modèle de canon en fonte, etc. L’aspect de ces objets est d’un noir mat ; la surface est nette comme si elle ôtait enduite d’une peinture récente; elle est d’ailleurs tantôt polie, tantôt rugueuse, l’application du procédé ne modifiant pas la nature primitive de la surface des objets qui y sont soumis.
- Des expériences prolongées peuvent seules permettre de constater la valeur réelle de ce procédé.
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- IV
- MACHINES A ESSAYER LES MÉTAUX
- Plusieurs exposants français ont présenté des machines à essayer les métaux. On n’en remarque pas dans les sections étrangères, et nous avons vainement cherché la machine de l’espèce annoncée dans le catalogue de sir Joseph Withworth.
- Exposition de M. Thomasset.
- M. Thomasset a une belle exposition de machines à éprouver les métaux par traction, flexion, torsion et compression, dont la force varie de une à cent tonnes suivant les usages auxquels on les destine. Ces machines, qui étaient primitivement construites par MM. Desgoffe et Olivier, offrent toutes une partie commune, qui en constitue l’originalité : c’est l’appareil indicateur de l’effort exercé.
- Cet appareil '(PI. 106) se compose d’un manomètre à mercure et à air libre dans lequel la colonne manométrique se trouve en communication avec une cuvette large et plate. La surface du mercure dans la cuvette est recouverte d’une mince couche d’eau et d‘un mince diaphragme en caoutchouc fixé par un cercle bou-
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- lonné; un plateau compresseur bien ajusté repose sur le diaphragme.
- Ges détails, moins la couche d’eau, sont empruntés au manomètre différentiel Galy-Casalat, qui existe au Conservatoire des Arts et Métiers.
- Un levier coudé, armé de couteaux, appuie, par sa grande branche horizontale, sur le plateau compresseur, et, par sa petite branche verticale, fournit le point fixe nécessaire au développement des forces auxquelles on soumet la pièce à éprouver.
- Si l’on suppose à la cuvette 0ra,25 de diamètre et 0m,005 au tube manométrique, une ascension de2ra de la colonne n’entraînera qu’un abaissement de 0mm,25 du niveau du mercure dans la cuvette ; si les longueurs des deux bras du levier sont dans le raport de 5 à 1, le point d’application de la force à mesurer se sera déplacé théoriquement de 0mm,05 ; on peut donc bien le considérer comme un point fixe. L’effort exercé dans l’hypothèse que nous envisageons sera cependant de 13 350k environ.
- La grandeur de l’effort exercé est indiquée par une échelle graduée, placée à côté du tube manométrique.
- La force peut être développée de différentes manières ; elle est généralement fournie par une presse hydraulique à piston différentiel dans laquelle la partie large du piston traverse le fond de la cuve, tandis que la pression hydraulique s’exerce sur la base annulaire opposée pour faire rentrer la partie étroite.
- Une vis traversant le piston de la presse, et portant à son extrémité un écrou à volant, permet de placer les mâchoires à la position la plus convenable pour l’opération que l’on a en vue.
- Dans le cas qui nous occupe, le liquide est refoulé dans la presse par un compresseur. Celui-ci se compose d’une cuve, en communication avec celle de la presse par un petit tuyau, dans laquelle peut monter ou descendre un piston plongeur, conduit par une vis centrale; celle-ci est actionnée au moyen de deux volants à manivelle ou à cheville, par l’intermédiaire d’engrenages coniques ou de deux vis sans fin parallèles.
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- MACHINES A ESSAYER LES MÉTAUX 389
- Par ce dispositif ingénieux qui fait l’une des particularités les plus heureuses des machines de M. Thomasset, l’effort sur l’éprouvette croît d’une manière continue et sans secousse. Le mode d’application de la force à l’éprouvette varie, du reste, avec la nature de l’épreuve ; il est facile d’en imaginer un pour chaque cas particulier.
- Quant au moyen de produire la force, nous venons d’indiquer celui qui se rencontre le plus fréquemment ; mais il n’est pas le seul qui soit employé par M. Thomasset. Nous donnons ci-après deux exemples des types adoptés par ce constructeur.
- Machine à essayer les fils métalliques.
- Dans cette petite machine (PL 107), l’allongement du fil est déterminé par une vis que la rotation de son écrou à manivelle force à avancer. Les mâchoires sont disposées de manière à serrer d’autant plus que la traction est plus énergique (1).
- Machine de la Compagnie d'Orléans à éprouver par flexion les essieux de zuagons et de locomotives.
- L’essieu que l’on éprouve est appuyé horizontalement, par ses extrémités, sur une forte traverse faisant corps avec le bâti de la machine. Un écrou double, mû par deux vis parallèles situées l’une au-dessous de l’autre, pousse l’essieu en son milieu et tend à le faire fléchir ; les vis sont filetées en sens contraire, de manière que leurs couples de frottement dans leurs écrous se détruisent, et une roulette qui supporte le poids del’écrou doube empêche leur fléchissement.
- Ces vis reçoivent leur mouvement d’un courroie motrice, par l’intermédiaire d’un jeu d’engrenages. Elles seraient repoussées
- (') Légende de la machine à essayer les fils. — a, b, c, étrier fixé à la traverse a, c, d, e, arcs striés sur leur face interne et articulés en d, avec la traverse et avec l’étrier; f,f, fil soumis à la traction; g, vis de traction.
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- dans le sens opposé au déplacement de leur écrou, si elles n’étaient engagées et retenues par de larges têtes dans une forte traverse liée elle-même, au moyen d articulations, au couteau qu’arme le petit bras du levier coudé. Les vis peuvent tourner dans leurs encastrements, et des coussinets en bronze placés sous leurs têtes adoucissent leur frottement contre le plat de la traverse.
- On voit que, par cette disposition, la réaction de l’essieu soumis à l’épreuve est transmise à l’appareil mesureur, diminuée seulement de deux faibles frottements: celui de roulement du galet placé sous l’écrou double, et celui de glissement des engrenages suivant leurs axes. Encore ce dernier, qui correspond à un déplacement très minime, doit-il être vite détruit à chaque position d’équilibre par les trépidations mêmes résultant du mouvement de ces engrenages.
- Exposition des Forges de Gommentry et Chatillon.
- Machine de M. le colonel Maillard.
- La Société des Forges de Gommentry et Chatillon a exposé une machine due à M. le colonel Maillard. Il est inutile de revenir sur la description détaillée de cette machine, qui a été donnée dans VAide-Mémoire de VArtillerie Navale (2e livraison de 1875, p. 68); il suffit d’en indiquer les traits principaux.
- La machine de M. le colonel Maillard, bien que procédant des mêmes principes que celles de M. Thomasset et empruntant à celles-ci leurs deux organes caractéristiques, le compresseur et la colonne manométrique, offre cependant des dispositifs importants qui lui sont propres et qui en font un appareil d’un genre tout à fait nouveau.
- Dans cette machine, en effet, le levier coudé est supprimé ; le point d attache opposé à la presse hydraulique est pris sur un piston qui comprime directement l’eau contenue dans un cylindre
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- MACHINES A ESSAYER LES MÉTAUX 391
- à base verticale. Ce cylindre est mis en communication, non pas avec le manomètre Thomasset, mais avec un manomètre multiplicateur Galy-Cazalat, perfectionné dans ses détails par M. Bianchi.
- Le manomètre Galy-Cazalat est séparé de la machine, et la pression lui est transmise du cylindre à eau par un mince et long tube en cuivre, contourné en spirale. Gette disposition met le manomètre à l’abri des chocs de toute nature qui peuvent se produire dans l’appareil ; aussi, à la rupture d’un barreau, la colonne mercurielle descend-elle sans à-coup et sans oscillation. La presse communique de la même manière avec le compresseur.
- Un manomètre Bourdon, monté sur le cylindre à eau, indique la pression de celle-ci dans le récipient; cette disposition constitue, concurremment avec le tarage direct, qui est toujours possible, un moyen de contrôle que l’on ne rencontre dans aucune autre machine d’épreuve.
- La cuvette, la chape qui relie celle-ci aux machines de transmission, la presse hydraulique, les mâchoires oscillant les unes autour d’axes horizontaux, les autres autour d’axes verticaux, de manière à permettre à l’éprouvette de se placer librement dans la direction même des efforts, on évite par là des tractions obliques. Une forte vis, mue par un volant à manettes, fait avancer ou reculer la cuvette pour mettre entre les mâchoires fixes et mobiles la distance convenable et pour donner au barreau d’épreuve et aux articulations une faible tension initiale. Enfin, par le simple remplacement des mâchoires, on transforme la traction en compression.
- Gette machine est d’une extrême facilité d’emploi, et d’une sensibilité parfaite : aucun frottement ni arc-boutement ne vient altérer ses indications ; la rupture de l’éprouvette n’v détermine aucun choc entre corps solides; par suite, pas de rupture de couteaux à craindre.
- L’instrument de M.lecolonel Maillard est en service à la fonderie de Nevers et a été adopté parles principales usines de la Loire.
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- Exposition de MM. Chauvin et Marin d’Arbel.
- La machine de MM. Chauvin et Marin d’Arbel (PL 107), destinée aux épreuves par traction, agit verticalement. A l’inverse de ce qui se passe dans celles que nous venons de décrire, l’effort exercé détermine la raréfaction de l’air, dans un espace fermé ; il est mesuré par l’abaissement d’une colonne manométrique.
- A cet effet, la presse hydraulique, actionnée d’abord par une pompe, puis par un compresseur qui achève de donner la pression, agit de haut en bas sur les mâchoires mobiles. Les mâchoires fixes exercent une traction, au moyen d'un levier droit, sur un large piston équilibré par un contre-poids et mobile dans une cuve horizontale ; cette cuve est renversée l’ouverture en bas et portée par des colonnes. Une bande de caoutchouc forme à l’extérieur le joint du piston avec le bord de la cuve. Le fond de celle-ci est en communication avec un manomètre à air libre ; le piston, attiré de haut en bas, aspire l’air emprisonné dans le manomètre et détermine l’abaissement de la colonne manométrique ; cet abaissement donne la mesure de la différence des pressions qu’il supporte sur ses deux faces.
- La pression extérieure applique la bande de caoutchouc sur le joint du plateau avec le bord de la cuve, et empêche l’entrée de l’air par ce joint.
- Exposition de la Compagnie de Paris-Lyon-Méditerranée.
- La Compagnie du chemin de fer de Paris-Lyon-Méditerranée a exposé une puissante machine (Pi. 108), destinée aux épreuves par traction, basée sur la mesure des efforts à l’aide d’une romaine.
- La traction est exercée de haut en bas par une presse hydraulique. Les mâchoires fixes sont attelées au couteau du petit bras d un levier du second genre dont le grand bras agit sur un
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- levier du premier genre, qui, lui-même, est tenu en équilibre par une romaine. Le poids de celle-ci est mis en mouvement par une vis sans fin; deux petits volants àmannette, dont la circonférence est graduée et qui sont liés ensemble par un mouvement d’horlogerie, indiquent, l’un les milliers, l’autre les centaines et les dizaines de kilogrammes.
- Un levier, situé au-dessus de l’appareil, sert à le régler; il porte à cet effet, d’un côté un poids dont on peut faire varier la position et que l’on fixe à l’aide d’une vis de pression, de l’autre l’extrémité du second levier mentionné plus haut, en le tenant en équilibre au repos.
- Mesure des allongements dans les machines à éprouver
- les métaux.
- Pendant longtemps on s’est contenté, dans l’industrie, de mesurer l’extension totale à la rupture des métaux soumis à l’épreuve de la traction ; à cet effet, on rapprochait les fragments des barreaux brisés et l’on comparait, avant l’épreuve et après la rupture, la distance de deux repères tracés sur chaque barreau.
- Aujourd’hui, on fait une étude plus minutieuse de l’extensibilité et de l’élasticité des métaux, et l’on cherche à obtenir les allongements correspondants à une série constante d’efforts de traction.
- Dans les machines de M. Thomasset, les mâchoires portent des index qui se meuvent le long d’un échelle graduée ; de la différence de leurs indications, à chaque instant, on conclut l’allongement du barreau éprouvé. Ce procédé est très défectueux, car, indépendamment de son peu de précision, qui ne permet de l’employer que pour des barreaux de grande longueur, il ne tient pas compte du glissement dans les mâchoires, ni de la déformation de celles-ci.
- Dans les expériences de recette des tubes en acier pour canons, les éprouvettes sont découpées dans des rondelles déta-
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- chées des extrémités avant et arrière du tube à essayer, et suivant des cordes de ces rondelles. Ges barrettes d’épreuves n’ayant que de faibles longueurs et la distance des repères n’étant en général que de 0ra, 10, il faut des instruments très précis pour mesurer leurs allongements sous les efforts croissants, a partir de zéro. La Marine a fait construire, pour cet objet, un micromètre à deux microscopes parallèles, dont l’un est toujours maintenu, à l’aide d’une vis de rappel, dans la direction de l’un des repères tracés sur la barrette, tandis que le second, mû par une vis micrométrique, suit l’autre repère. La tête graduée de lavis micrométrique indique en centièmes de millimètre l’écartement des deux lunettes ; elle marque zéro lorsque la colonne manomé-trique est elle-même au zéro de son échelle. Un déplacement du réticule de la lunette mobile, mesuré à l’aide d’une échelle placée au foyer de l’oculaire, permet d’évaluer au besoin les millièmes de millimètre, mais on s’en tient ordinairement aux centièmes.
- Une lampe, munie d’un réflecteur, projette une vive lumière sur les repères. G’est cet instrument qui est employé avec la machine de M. le colonel Maillard ; il peut être facilement manœuvré par un seul opérateur, et figure à l’exposition de M. Dumoulin-Froment (instruments de précision).
- On voit, dans la même vitrine, le tracé d’un cathétomètre à deux lunettes (Pl. 108), basé sur les mêmes principes que le micromètre de Nevers, mais disposé différemment, en vue des mesures verticales. Ges lunettes ont leurs axes dans des plans divergents et exigent le concours de deux observateurs.
- Enfin, dans la grande machine de MM. Chauvin et Marin d Arbel, les allongements sont mesurés au moyen d’un cathétomètre à deux lunettes indépendantes que l’on dirige sur des repères tracés sur la pièce à éprouver, comme dans le micromètre de la Marine; mais l’indépendance des lunettes rend nécessaire deux lectures.
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- Y
- CORDAGES
- La question des cordages ne peut, dans un compte rendu d’Exposition comme celui, confié à la Commission du Ministère de la Marine, être envisagée qu’à un point de vue général. Nous avons donc seulement recherché les faits saillants à mettre en lumière et les modifications essentielles qui se sont produites dans la corderie depuis l’Exposition de 1867.
- Cordages en chanvre.
- Matières premières. — Le chanvre reste toujours le textile le plus communément employé «pour les cordages de la Marine. Les produits les plus beaux de France, d’Italie, de Russie, sont réunis au Champ de Mars ; on y trouve même des chanvres de Chimatki, de provenance japonaise, travaillés à l’arsenal d’Yokoska, mais ces textiles sont d’un prix très élevé, et même, dans le pays d’origine, soutiennent difficilement la concurrence contre les fils de provenance européenne.
- La Compagnie générale chanvrière expose les chanvres préparés par son procédé sans être rouis ; ce procédé, dans lequel les poignées de chanvre sont placées dans une étuve, puis broyées
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- MATIÈRES PREMIÈRES
- entre des cylindres cannelés, enfin espadées et teillées par une machine spéciale, a été décrit, en 1866, dans un rapport de M. l’ingénieur Willotte, inséré au Mémorial du Génie Maritime. On espé^ rait, en desséchant les matières gommeuses, réussir à les solidifier, à les rendre ainsi aptes à s’écailler et à disparaître dans la manipulation, mais les résultats obtenus à ce point de vue furen t insuffisants, et la résistance des cordages diminua rapidement quand ils furent exposés à l’humidité. Au lieu de chercher à en chasser la gomme, il fallut s’efforcer de l’engager dans une combinaison stable ou imputrescible formant comme une sorte de vernis prolongeant la durée du cordage. A la suite de recherches faites par le port de Brest, en 1867, les inventeurs de ce procédé, MM. Léoni et Goblentz, se sont décidés à immerger les cordages dans un bain de sulfate de fer qui supprime le goudronnage. Ils assurent avoir ainsi obtenu, dans les dernières années, d’excellents résultats.
- Les fibres de l’écorce d’aloès, connues dans le commerce sous le nom de manille, entrent de plus en plus dans la consommation. Employé depuis longtemps, concurremment avec les cordages en fer, pour les câbles de mines, auxquels il convient tout particulièrement par la manière dont il supporte l’humidité, le manille sert maintenant pour la confection de certains cordages dépêché et de navigation fluviale ; il est plus léger que les cordages de chanvre, flotte sur l’eau, offre à peu près même résistance à poids égal, mais on le trouve plus sec, plus cassant. Dans la Marine de guerre, les essais faits autrefois n’ont pas donné de bons résultats; peut-être n’en serait-il plus de même aujourd’hui, la fabrication s’étant bien améliorée.
- On emploie toutes les variétés de manille, depuis Yabaca, produit inférieur que l’on rencontre, par exemple, dans les sections canadienne et espagnole, jusqu’au lupis, qualité supérieure dont il semble que l’industrie ne peut tirer un bon parti, puisque le prix de cette matière ne permet guère une fabrication rémunératrice.
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- CORDAGES
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- Nous ne parlerons pas de Y alfa qui figure à l’exposition algérienne ; ce produit ne saurait convenir à la corderie, à cause surtout de son inaptitude à supporter les effets de l’humidité.
- Produits exposés. — Les usines françaises ont maintenu leur réputation; elles ne trouvent guère, d’ailleurs, de concurrence sérieuse pour l’exportation que dans les fabriques russes.
- Outre la maison Besnard, Genest et Bessonneau d’Angers, qui seule présente une exposition complète en chanvre, manille, fils de fer et fils d’acier et dont les produits sont connus de longue date, on peut citer la corderie de M. Houlbrèque, de Fécamp, qui a envoyé de très beaux cordages, et les expositions des gouvernements italien et espagnol, la première surtout, qui appelle l’attention par la beauté des matières employées et par la régularité du travail.
- On peut signaler une fabrication nouvelle des câbles de grues pour carrières, exposés par la Compagnie des Filatures du Mans ; ces câbles sont garnis au moyen de petites lignes ; on espère obtenir par ce procédé, dont la valeur n’est pas démontrée, une force supérieure, et opposer une plus grande résistance au frottement.
- On peut enfin citer, comme travail de corderie très remarquable, les cordes sans fin fabriquées à la main par M. Caudron, et destinées spécialement à servir de garnitures pour presses hydrauliques.
- Cordages métalliques.
- Un des faits importants qui se sont produits pendant les dernières années est l’emploi des fds d’acier pour la fabrication des cordages. En Angleterre, on est entré largement dans cette voie; en France, on y arrive un peu lentement, car nos corderies ne trouvent pas encore, paraît-il, à s’approvisionner chez nous de ce genre de fils ; la Compagnie des Forges de Franche-Comté, qui fournit d’excellents fds de fer, n’expose aucun spécimen de
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- MATIÈRES PREMIÈRES
- fil d’acier; nous sommes encore, sur ce point, tributaires de l’Angleterre et de l’Allemagne.
- Parmi les beaux produits exposés comme cordages en fil de fer, on peut citer, à côté des cordages anglais de MM. Newall à Gateshead-on-Tvne, John Shaw, à Sheffield, et Bird, à Londres, les produits de lacorderie de MM. Besnard et Cic, de la commission des ardoisières d’Angers, de l’usine de M. Vertongen, de Termonde (Belgique), et enfin de la Société autrichienne des Chemins de fer de l’État.
- La composition de ces cordages reste toujours la meme : aux âmes en chanvre, en usage ordinairement, on substitue une âme en fer pour les cordages qui doivent avoir une grande raideur, par exemple pour les câbles de guidage des mines.
- Un fabricant belge a exposé des cordages en chanvre, à âme métallique ; il espère ainsi « profiter de la forte résistance des « métaux employés et de l'élasticité des autres substances en « même temps que celles-ci servent de préservatif contre l’oxy-<( dation..., présenter une très forte résistance sans atteindre des « dimensions qui, pour les cordes ordinaires, deviendraient exact gérées ». La valeur pratique de cette disposition inspire des doutes; on comprend qu’un cordage métallique soit enveloppé d’une mince couche de chanvre afin de faciliter sa prise sur une poulie ; mais quelques fils de fer noyés dans le chanvre sont évidemment exposés à se briser avant que le chanvre, qui cède bien davantage, ait commencé à travailler.
- L’emploi des fils d’acier, qui résistent à 170k au moins, quand les fils de fer ne supportent que 100k, a permis, à poids égal, d’augmenter notablement la résistance des cordages. Le tableau de la page 400 fait connaître les résistances indiquées par les exposants. On voit qu’en moyenne, d’après les chiffres de M. Shaw, la résistance des cordages est à poids égal dans le rapport de 173 à 100 ; d’après ceux de MM. Besnard, Genest etBes-
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- sonneau dans celui de 185 à 100, c’est-à-dire des chiffres peu différents de ceux donnés pour les fils.
- Il y lieu de remarquer, dans l’exposition de M. Newall, des cordages en fil d’acier dit perfectionné. C’est un acier obtenu par l’addition de certaines matières dont la composition est tenue secrète par le fabricant. Il obtient ainsi des résistances presque triples de celles des fils de fer (fer, 1084; — acier Bessemer, 1225 ; — acier au creuset, 1976; — acier perfectionné, 2892).
- Quant aux prix absolus, ils présentent de grandes différences : ainsi, M. Shaw demande 150f par 100k pour des cordages de 30 à 45mm, en acier fondu au creuset, tandis qu’il fixe à 90f celui des mêmes cordages en fer au charbon de bois ; à résistance égale, le cordage en acier coûte un peu moins cher.
- MM. Besnard et Cie indiquent comme prix des cordages du n° 8, 105f les 100k pour les cordages en fer, 220f pour ceux d’acier; pour le n° 16, les prix sont de 79 et 18Qf. Contrairement à ce que nous avons remarqué pour M. Shaw, à résistance égale, le cordage en acier est plus coûteux.
- Pour des cordages de poids égaux non galvanisés (la galvanisation se payant environ 10f par 100k), M. Newall indique par 100k les prix suivants : acier Bessemer, 65f; — au creuset, 135f; — perfectionné, 215f ; ce qui, en tenant compte des différences de force constatées, fait revenir, à égalité de résistance, le cordage en acier Bessemer à 65f, en acier au creuset à 81f, en acier perfectionné à 91f. Ainsi, d’une manière relative, les cordages en acier perfectionné, qui ont, il est vrai, l’avantage d’être plus légers et moins encombrants, coûtent notablement plus que les autres.
- La substitution de l’acier au fer dans la confection des cordages métalliques paraît être une conséquence naturelle des progrès ob tenus dans la fabrication de l’acier; elle permettra de réaliser des économies de poids et de réduire la résistance opposée par les gréements à l’action du vent. La facilité avec laquelle on donne maintenant à l’acier la force et l’élasticité voulues font
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- MATIÈRES PREMIÈRES
- espérer que ces nouveaux cordages pourront être employés avec toute sécurité et coûteront moins cher que ceux en fer, puisque le prix du métal tend constamment à s’abaisser.
- Résistances des cordages indiquées par les principaux
- exposants.
- Exposition de MM. Besnard, Genest et Bessonneau, d'Angers. Câbles composés de 6 torons de 6 fils.
- CIRCONFÉRENCE DES CORDAGES POIDS PAR MÈTRE de longueur CHARGES D Fer E RUPTURE Acier
- nnlliin. kilog. tonneaux tonneaux
- N° 8 ... 37 0,45 3,15 5,85
- N° 10 ... 42 0,60 4,20 7,80
- N° 12 ... 51 0,90 6,30 11,70
- N" 14 ... 62 1,30 9,10 16,90
- N* 16 ... 76 2,00 14,00 26,00
- Exposition de M. John Shaw, de Sheffteld (chiffres donnés comme approximatifs).
- CIRCONFÉRENCE DES CORDAGES POIDS par mètre de longueur CHARGES DI Acier fonclu E RUPTURE Fer au charbon de bois CORD DE CHANVR DIAMÈTRE ( Poids par mètre de longueur AGES E DE MÊME RALINGUES) Charges de rupture
- milliin. kit. tonneaux tonneaux kit. tonneaux
- 32 0,31 2,8 )) » »
- 38 0,51 6,0 jeo 00 )) ))
- 45 0,72 10,2 )) )) »
- 57 1,13 13,0 8,1 » »
- 70 1,76 22,5 12,0 )> ))
- 76 2,01 24,5 13,0 )> ))
- 89 2,64 32,3 » 0,64 2,8
- 95 3,26 39,0 » )) »
- 101 3,52 42,0 24,5 0,82 4,1
- 127 » )) 40,6 O CO 7,6
- 152 )) » 61,0 1,85 11,7
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- CORDAGES
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- D’après ce tableau, les résistances de l’acier, du fer et du chanvre sont entre elles, à diamètre égal, dans le rapport de 170, 100, 18; à poids égal, dans le rapport de 170, 100, 58.
- M. J. Shaw calcule ses cordages de telle manière que la charge normale soit environ le 1/6 de la charge de rupture.
- Exposition de M. Newall, de Gateshead-on-Tyne.
- CIRCONFÉRENCE DES CORDAGES POIDS PAU MÈTRE de longueur. CHARGES DE RUPTURE
- acier Ressemer. acier au creuset. acier perfectionné.
- îiullnn. kit. tonneaux tonneaux tonneaux
- Aussières galvanisées faites de 4 ou 5 torons de 19 fils.
- N° 1. 146 7,70 54 100 155
- N° 2. 101 3,75 27 48 69
- N* 3. 70 2,00 14 25 35
- N* 4. 57 1,25 8 15 21
- Aussière de remorque faite de 6 torons de 12 fils.
- N° 5. 76 1,50 )) 17 25
- Câble pour cabestan galvanisé fait de 4 aussières de 4 torons
- de 6 fils.
- N° 6. 76 1,75 13 23 | 33
- Aussières galvanisées de 6 torons de 6 fils pour dormants.
- N° 1. 45 0,50 4 8 11
- N° 2. 76 1,75 13 26 36
- N° 3. 95 3,00 21 40 60
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- MATIÈRES PREMIÈRES
- Exposition de la Société Autrichienne des chemins de fer
- de l’Etat.
- DIAMÈTRE des cordages DIAMÈTRE des fils. NOMBRE de fils. NOMBRE de torons. POIDS par mètre. RÉSISTANCE PRIX par 100 kil.
- mill. mill. ldi. tonneaux fr. c.
- Cordages en acier.
- 32 1,6 99 9 2,000 3,696 202 50
- 26 1,7 108 6 2,520 4,572 200 10
- 16 1,2 72 6 0,917 1,518 214 50
- 10 1,3 30 6 0,350 0,739 211 40
- Cordages en fer. -
- 24 1,6 108 6 2,038 2,028 102 70
- 18 1,6 49 7 0,950 0,920 102 70
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- TOILES A VOILES
- L’Exposition renferme des spécimens assez nombreux de la fabrication des toiles à voiles dans les différents pays : si les fabricants anglais ne se sont pas fait représenter à ce concours, les usines de Russie, de Suède, de Norvège, de Hollande, d’Italie, etc., etc., sont venues rivaliser avec les usines françaises.
- Celles-ci, de leur côté, se sont efforcées de montrer que, malgré le peu de débouchés que leur offre notre Marine marchande, elles n’en sont pas moins en état, non seulement de lutter avec succès, mais encore de rechercher et de trouver la voie dans laquelle pourront se réaliser d’importants progrès.
- Les exposants de toiles à voiles sont donc nombreux, mais des produits de cette nature ne peuvent guère être jugés sur une simple inspection : on ne se rend compte que de l’aspect des pièces, du plus ou moins de régularité de la fabrication; on ne possède que dans un très petit nombre de cas des renseignements sur la résistance, le poids, le prix des tissus, et ces renseignements, d’ailleurs, ne sont pas le résultat d’essais effectués de manière à pouvoir être comparés entre eux (d).
- ( ' ) Ainsi, les essais faits en Belgique par la grande usine Wilford de Tamise, sont exécutés sur des bandes de toile qui sont restées immergées pendant
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- MATIÈRES PREMIERES Aussi un rapport sur cette question serait-il sans motif, si les recherches entreprises depuis quelques années par la Marine française ne venaient donner un intérêt réel aux comparaisons générales entre les différents produits.
- MATIÈRES TEXTILES.
- Le lin, le chanvre, le coton se retrouvent dans les spécimens exposés; nous ne nous occuperons ni du jute ni des autres textiles secondaires, qui ne peuvent naturellement entrer dans la fabrication de tissus ayant à supporter des fatigues comparables à celles qu’éprouvent les voiles.
- Les toiles en coton sont exposées surtout par des fabricants de la Méditerranée, Italiens ou Grecs ( *). Il est inutile d’insister sur l’emploi de cette matière pour la confection des voiles, car elle est condamnée, depuis de longues années, par les Marines militaires, et ne paraît guère avoir d’intérêt que pour les yachts de plaisance. Quoique les toiles de coton aient l’avantage d’une très grande légèreté (2), d’une opacité plus grande que celle des toiles de chanvre en usage jusqu’à présent, quoiqu’elles se déforment moins et se travaillent plus facilement que les autres toiles, leur moindre durée et l’inconvénient qu’elles présentent, de se défoncer (parfois sur une grande étendue), en ont fait jusqu’à présent repousser l’emploi par les Marines de guerre.
- Restent le chanvre et le lin, et l’examen des produits fabriqués avec ces textiles offre d’autant plus d’intérêt, que l’Exposition de 1878 montre, pour la première fois, les résultats de
- une heure dans l’eau froide. Le fabricant cherche ainsi à se placer dans des circonstances toujours identiques, il est vrai, mais nullement comparables avec celles des expériences faites dans d’autres pays.
- P) La faible largeur de ces toiles a le désavantage d’entraîner de nombreuses coutures, causes d’alourdissement d’une part, et d’augmentation de travail de confection d’autre part.
- (2) Les toiles de coton sont plus maniables que les autres par temps sec, mais elles s imbibent très facilement par la pluie et deviennent alors très lourdes à manoeuvrer.
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- TOILES A VOILES
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- l’application clés principes qui, à la suite de longues et minutieuses recherches, ont été définitivement adoptés par la Marine française.
- Il est inutile de revenir ici sur l’historique de ces études et des rapports successifs présentés au Ministre par le Conseil des travaux; les plus importants ont été publiés dans le Mémorial du Génie Maritime, et communiqués aux fabricants intéressés ; il suffit de rappeler qu’il a été décidé, en principe, que le lin serait la matière textile employée pour la fabrication des voiles, que l’on augmenterait la résistance des toiles en chaîne, enfin que l’on adopterait les chaînes en fils retors.
- Grâce à sa plasticité, le lin donne des fils qui s’étalent et remplissent les intervalles; par suite, la toile est moins épaisse, plus opaque, plus unie, moins raide, moins susceptible d’allongements. Elle est plus propre à recevoir l’action du vent; elle se rapproche à ce point de vue de la toile de coton, et ne tamise pas le vent comme les tissus de chanvre, surtout quand ils vieillissent.
- L’extension que prend l’emploi du lin dans la fabrication des toiles à voiles apparaît clairement dans l’Exposition même : l’Espagne, les Pays-Bas, ont envoyé des toiles de chanvre; l’Autriche, la Belgique, la Norvège, la Russie, des toiles de lin ; les fabricants italiens exposent les unes et les autres (1).
- En France, on trouve presque uniquement des tissus de lin ; MM. Joubert, Bonnaire, persistent dans la fabrication des toiles en chanvre, qui leur a donné de si beaux résultats, mais la plus grande partie de leur exposition est formée de pièces de toiles de lin. Il est d’ailleurs à remarquer, d’une part, que les toiles en chanvre sont celles marquées pour la Marine de l’Etat, tandis que celles pour la Marine du Commerce sont en toile de lin ;
- (*) Parmi les produits étrangers, on peut signaler en première ligne les toiles de l’usine de Christiania; de celle de Rosenlind, à Gotheborg (Suède); celles du baron Stieglitz de Narva, et de M. Klinger de Vienne, des fabriques de MM. Gérard, de Gênes, Wilford, de Tamise (Belgique), Casa, de Ronco (Italie).
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- d’autre part, que, sur le tarif de ces fabricants, on trouve les indications suivantes : Toile de lin qualité extra, — toile de lin lre qualité, — toile de chanvre 2e qualité, — toile de lin 2e qualité. Il n’e'st pas question de toile de chanvre de Jre qualité.
- On doit, par conséquent, dès maintenant, considérer comme acquise en principe l’adoption du lin pour la fabrication des toiles à voiles.
- COMPOSITION DES TISSUS
- Emploi des fils retors. Proportion des résistances en trame et en chaîne.
- Quant à la composition des toiles, deux points ont été particulièrement discutés dans ces derniers temps : 1a. proportion des résistances en chaîne et en trame, l’emploi des fils retors.
- On sait qu’au moment où ont commencé les études entreprises par la Marine sur la constitution des toiles, la résistance en chaîne était notablement inférieure à la résistance en trame; elle n’était que les 65 0/0 environ de celle-ci.
- A la suite de ces études, l’augmentation de résistance des toiles a porté sur la chaîne; en même temps, on a réduit légèrement la résistance en trame, et la proportion a été portée à 78 0/0 en moyenne. Il y a encore une notable différence entre ces chiffres et ceux donnés par la plupart des fabricants qui ont fourni des résultats d’expériences de résistance/1). Ainsi, l’usine belge de M. Wilford, de Tamise, qui fournit beaucoup pour l’exportation, admet l’égalité de résistance en chaîne et en trame; l’usine italienne de M. Gérard, de Gènes, donne même plus de résistance en chaîne, le rapport étant porté à 1,1 en moyenne. En Espagne, on constate un fait identique et dans tles
- (*) Nous laissons de côté les tissus de la fabrique russe de M. le baron Stieg-litz, qui, aux derniers essais à Brest, ont donné des chiffres très variables, selon les numéros des toiles.
- Quant aux toiles norvégiennes, la proportion est à peu près la même qu’en France actuellement.
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- TOILES A VOILES
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- proportions beaucoup plus grandes, car, sur certaines pièces, les chiffres indiqués par la Marine espagnole sont les suivants :
- Chaîne............ 307 Trame.............155
- —............. 260 — ............. 162
- -...............160 - 148
- Il y a là, comme on voit, de très grandes différences, mais un fait certain est la supériorité accordée à la résistance en chaîne.
- L’emploi des fils retors a donné, lors des essais, en 1877, des résultats tels, qu’on peut considérer dès maintenant comme acquis les avantages de ce mode de fabrication. A côté des produits du Baron Stieglitz de Narva, et de ceux de la fabrique de toiles à voiles de Christiania, qui les premiers sont entrés dans cette voie, les fabricants français qui ont pris part au concours de 1877 ont exposé leurs produits, et la Commission signalera en passant les toiles très remarquables qui ont été classées les premières pour l’ensemble du concours, et qui sont, par ordre alphabétique: —celles de MM. Heuzé, Homon, Goury et Leroux, de Landerneau;— Huret Lagache, de Boulogne-sur-Mer; — Scrive et fils, de Lille. A côté de ces fabricants,, MM. Danset, de Lille, et Dickson, de Dunkerque, exposent également de beaux produits ; l’ensemble de cette fabrication toute nouvelle chez nous est un fait des plus intéressants pour notre Marine. Il est incontestable d’ailleurs que si, dès ce premier essai, nos toiles françaises se sont montrées supérieures aux toiles russes, cela tient à l’outillage perfectionné de nos usines, comme à la qualité supérieure de nos lins, et en particulier de ceux de Flandre ; les spécimens que l’on voit à l’Exposition montrent combien ces textiles peuvent acquérir de force, de finesse, de souplesse, dans les contrées où l’agriculture est très perfectionnée et où les engrais judicieusement choisis sont employés en abondance.
- La supériorité de nos toiles françaises actuelles ressort de leur comparaison avec les toiles étrangères ; en prenant pour exemple celles qui sont fournies à la Marine italienne, on obtient le tableau suivant :
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- MATIÈRES PREMIÈRES
- TOILES FRANÇAISES NOUVELLES TOILES ITALIENNES
- (conditions du marché) (chiffres indiqués)
- Poids Résistance d Poids Résistance XI )-<
- N” par - N“ par
- mètre en en Ph Pi mètre en en « PM
- carré chaîne trame carré chaîne trame
- grammes fr. c'. grammes fr. c.
- 1 920 315 400 2 45 o 910 280 260 1 79
- 0 770 265 340 CO O* 4 810 240 220 1 68
- 3 530 185 230 1 85 7 560 180 155 1 52
- Les prix sont naturellement plus élevés en France ; nous ne les avons indiqués qu’à titre de renseignements et en insistant sur ce point, qu’en pareil cas, la véritable économie consiste à acheter des produits de choix qui soient réellement rémunérateurs.
- La fabrication des toiles à voiles se fait maintenant presque partout à la mécanique, sur métiers mus à la vapeur. La Hollande expose des toiles tissées à la main ; mais leur qualité, tout à fait inférieure,n’est pas compensée par l’avantage un peu problématique de ne pas s’allonger, que le fabricant prête à ces produits. Il est étonnant que la Hollande, si renommée autrefois par ses toiles, ait exposé des spécimens aussi peu réussis; ceci expliquerait pourquoi une maison française, MM. Scrive et fils, expose dans sa vitrine des toiles à voiles de notre nouveau type, livrées à la Marine néerlandaise.
- Telles sont les principales remarques que l’on peut présenter à propos des toiles à voiles exposées. Des essais en service vont être prochainement repris sur les toiles fabriquées d’après les principes rappelés plus haut; il y a lieu d’en attendre la solution d’une question qui intéresse au plus haut degré l’industrie privée et les Marines militaires.
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- TOILES A VOILES
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- Conservation des toiles.
- On trouve dans l’exposition algérienne des spécimens de toiles rendues imputrescibles, dit l’inventeur, M. Dufourc, par l’emploi du lentisque. Ce sont des toiles à tentes dont les fds ont été teints avec du jus de cet arbrisseau. Nous n’avons pu obtenir de renseignements sur la durée de ces tissus, et c’est fâcheux, car cette question présente un intérêt réel.
- A Boulogne-sur-Mer, les toiles mordancées au sulfate de fer sont peintes avec le suc du cachou. Il est incontestable que ces préparations ont le défaut de donner aux toiles une couleur qui ne permet pas de les employer dans la Marine de guerre, mais il y aurait peut être utilité à provoquer des recherches à ce sujet, notamment pour les toiles à tauds.
- APPAREILS POUR MESURER LA RÉSISTANCE DES TOILES.
- A côté du dynamomètre bien connu de M. Perreaux, on trouve dans la section française, un petit instrument inventé par MM. Chauvin et Marin Darbel, pour essayer les fils et les tissus.
- Ce dynamomètre (PL 107) est fondé sur le même principe que ceux fabriqués par cette même maison pour les essais des métaux, et ceux construits par MM. Desgoffe.
- RÉSUMÉ.
- La Commission a constaté avec intérêt et satisfaction les progrès réalisés dans la fabrication des toiles à voiles pour la Marine française, et elle pense que les expériences prochaines ne pourront que confirmer les principes posés par le Conseil des travaux et adoptés par le Ministre.
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- ET
- ATELIERS
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- SEPTIÈME PARTIE
- OUTILLAGE DES CHANTIERS
- ET
- 1TELIERS
- I
- MACHINES A VAPEUR FIXES
- Les machines fixes peuvent se diviser en deux catégories : 1° Les machines à un seul cylindre, dans lesquelles l’introduction et la détente s’opèrent dans le même cylindre ; 2° les machines Woolf, dans lesquelles la vapeur introduite dans un cylindre se détend dans un autre.
- Chacune de ces catégories, envisagée relativement aux distributeurs de vapeur, se subdivise en deux classes d’appareils : ceux dont les tiroirs sont conduits suivant l’ancien système par des excentriques et des coulisses ; ceux du genre Gorliss, caractérisés par quatre orifices de distribution distincts pour chaque cylindre, placés de manière à réduire le plus possible les espaces
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- 414 OUTILLAGE DES CHANTIERS
- morts, et par la rapidité de l’ouverture et de la fermeture des
- obturateurs de ces orifices.
- Aux deux catégories de machines que nous venons d’indiquer, dans lesquelles le travail est produit par la vapeur, il faut ajouter les machines à gaz.
- MACHINES A UN SEUL CYLINDRE.
- Machine de la Société de Fives-Lille.
- La Société de Fives-Lille expose une machine horizontale, de 40chx, à un seul cylindre, à condensation et à détente variable par le régulateur (PL 109).
- L’admission de la vapeur dans le cylindre peut varier de 1/3 à 1/4 de la course du piston; elle est réglée par deux tiroirs superposés. Afin de réduire les espaces morts, les tiroirs de chaque extrémité sont distincts et placés dans deux boîtes qui communiquent ensemble par un tuyau traversé par la tige commune des deux tiroirs, Les orifices de distribution sont placés en contrebas de l’axe du cylindre, dans le but de faciliter l’écoulement au condenseur des eaux condensées.
- La vapeur des chaudières se rend directement sous les pistons, mais une prise spéciale, faite sur le tuyau de vapeur, envoie celle-ci dans l’enveloppe du cylindre. Deux petits tiroirs placés dans la partie supérieure et aux extrémités du cylindre permettent, lorsque la machine est stoppée, de faire communiquer l’enveloppe avec l’intérieur du cylindre et, par suite, d’en réchauffer toutes les parties avant la mise en marche, quelle que soit la position du piston. Un purgeur automatique enlève les eaux de condensation de l’enveloppe et les rejette au dehors.
- La machine est disposée pour fonctionner avec ou sans condensation. La pompe à air est commandée par un balancier qui reçoit son mouvement de deux bielles articulées sur le corps de la bielle motrice, près de la tête du piston, et agissant dans l’axe de la machine et de la pompe à air.
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- MACHINES A VAPEUR FIXES
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- Le cylindre à vapeur est relié au palier de l’arbre, près de la manivelle, par un bâti latéral qui contient les glissières. Le couvercle du cylindre est indépendant du bâti et peut être démonté facilement.
- Eléments principaux :
- Diamètre du piston . . «.................• . . . 0m,50
- Course — ............................ lm,00
- Nombre de tours par minute................... 40
- La Compagnie de Fives-Lille expose aussi une machine d’extraction de 500chx, à deux cylindres horizontaux accouplés sur un même arbre, les manivelles étant calées à 90°. La distribution de la vapeur est faite dans chaque cylindre par quatre soupapes équilibrées, conduites par des cames doubles, mobiles longitudinalement, suivant le système Audemar. L’introduction peut varier de 0 à 92 0/0 de la course des pistons.
- La machine est munie d’un changement de marche et d’un frein à vapeur.
- Eléments principaux :
- Diamètre des pistons à vapeur....................... 0m, 90
- Course — .................... 2ra,00
- Nombre de tours prévu............................. 25
- Puissance prévue................................. 500chx
- Pression de la vapeur............................. 4k
- Introduction....................................... 0,25
- Machine de M. Artige.
- La machine de 30chx de M. Artige (.PL 110) est une machine horizontale à un seul cylindre et à condensation.
- Le cylindre repose sur la plaque de fondation, qui porte également la glissière circulaire employée habituellement par ce constructeur, dans ses machines, pour la tête de la tige de piston. Les orifices d’admission et d’évacuation sont séparés et placés sur les fonds même des cylindres ; les ouvertures et les
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- 416 OUTILLAGE DES CHANTIERS
- fermetures en sont réglées par des tiroirs plats ; cette disposition a été choisie par le constructeur dans le but : 1° de réduire le plus possible les espaces morts ; 2° d’éviter les soupapes, dont l’étanchéité, est, dit-il, généralement inférieure à celle des tiroirs. Une chemise dans laquelle circule la vapeur avant de se rendre aux boîtes d’admission enveloppe le cylindre. Les tiroirs d’admission sont conduits par des cames portées par un arbre parallèle à l’axe du cylindre; des ressorts les maintiennent continuellement appuyées contre ces cames ; la section des tiges des tiroirs est d’ailleurs calculée pour que la pression de la vapeur agisse concurremment avec ces ressorts. Les tiroirs d’évacuation placés à la partie inférieure du cylindre permettent l’écoulement de l’eau de condensation et sont conduits par des excentriques portés par l’arbre qui actionne les tiroirs d’admission. Les cames qui règlent la détente peuvent glisser sur cet arbre ; la position qu’elles occupent, régie par le régulateur lui-même, détermine le degré d’introduction au cylindre.
- Le déplacement des cames le long de cet arbre est obtenu au moyen du levier à fourche a mobile autour de l’axe o, claveté, ainsi que les cames elles-mêmes, sur un arbre intérieur au premier. Sur l’arbre o est montée une roue dentée b, conduite par la tige filetée c, qui participe aux oscillations du régulateur.
- La pompe à air est conduite par un balancier vertical, qui reçoit son mouvement de deux bielles reliées à la tête de la tige de piston.
- I
- Machine de la Société de Marquise.
- Cette Société expose une machine de 100chx effectifs, à condensation et à détente variable automatique (PL 111).
- Le cylindre de cette machine est placé sur un bâti à lm environ au-dessus du niveau du sol ; la tige du piston n’a pas de glissière ; la direction de son mouvement est obtenue au moyen d un mouvement de bielles formant une sorte de parallélogramme et transformant le mouvement horizontal du piston en
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- MACHINES A VAPEUR FINES
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- un mouvement vertical pour les pompes à air et les pompes alimentaires situées sur les côtés de la machine.
- Au-dessus du cylindre sont placés deux tiroirs plats superposés : l’un règle l’admission, l’autre l’évacuation. Une manivelle agissant sur un système de leviers fait mouvoir le tiroir d’échappement; cette manivelle, portée par un arbre spécial, reçoit son mouvement de l’arbre principal par l’intermédiaire de roues d’engrenages. Le mouvement du tiroir de distribution est réglé par une came verticale montée sur l’arbre meme du régulateur et dont la hauteur varie avec la position des boules. La pression de la vapeur sur la face arrière de la tige du tiroir de détente maintient le doigt conducteur de ce tiroir constamment appuyé contre la came. Le cylindre est entouré d’une enveloppe de vapeur. L’eau condensée dans les cylindres est expulsée au condenseur par deux petits tiroirs de purge ouverts à chaque coup de piston par l’intermédiaire d’un levier que conduit un doigt fixé sur la tige du tiroir d’échappement; l’œil dans lequel s’engage le bouton supérieur de ce levier est ovalisé, afin que l’ouverture de ces tiroirs commence seulement lorsque le piston a dépassé son point mort à chaque extrémité de course.
- Eléments principaux :
- Diamètre du cylindre........................... 0m,G0
- Course du piston............................... l,n,00
- Nombre de tours par minute..................... 4G
- Diamètre des pompes à air..................... 0ra,345
- Course des pistons — ...................... 0m, 27
- Machine de M. Duvergier, de Lyon.
- M. Duvergier, de Lyon, expose une machine à un cylindre et à condensation (PI. 111).
- Le cylindre de cette machine est horizontal et relié par son couvercle à la plaque de fondation qui porte la glissière de la tige de piston ; l’appareil de condensation est placé au-dessous
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- du sol. La fig. \, PI. U1, donne la disposition d’ensemble de
- l’appareil.
- La distribution dans le cylindre se fait par côté, au moyen d’un tiroir mû par un excentrique; le tiroir de détente est conduit par une sorte de coulisse spéciale. Les fig. 2, 3, 4, permettent de comprendre comment sont disposés les orifices et les tiroirs. La fig. 2 représente, dans sa partie de gauche, une coupe faite horizontalement par l’axe du cylindre, et, dans sa partie de droite, une coupe par l’axe des orifices ; la fig. 3 est une coupe par l’axe du tuyau d’admission ; la coupe de la fig. 4 est faite par l’axe de l’un des tuyaux d’évacuation qui vont aboutir à chaque extrémité du cylindre. Le tuyau d’admission et les deux tuyaux d’évacuation aboutissent, tous les trois, à la partie inférieure du cylindre. La vapeur arrive 'par le conduit a dans l’enveloppe du cylindre b, et se rend dans la boîte à tiroir [fig. 3). Le tiroir de détente c est mené par la tige d; le tiroir de distribution e [fig. 1, 3, 4) reçoit son mouvement de la tige /, et, comme on le voit [fig. 4), il doit frotter sur deux faces, dont l’une, inclinée, correspond aux orifices du cylindre, et l’autre, horizontale, est celle des orifices d’évacuation au condenseur. Cette disposition assez compliquée a été adoptée par M. Duvergier, dans le but de diminuer les espaces morts et d’avoir les orifices d’évacuation placés aussi bas que possible afin que l’eau condensée puisse s’écouler naturellement.
- Le système spécial adopté pour conduire le tiroir de détente est représenté fig. S. L’excentrique h est celui qui conduit le tiroir de distribution au moyen de la tige /; il porte, à sa partie inférieure, une sorte d’ergot k muni d’un mamelon /, auquel le mouvement de l’excentrique imprime une certaine oscillation, et cette oscillation est transmise au moyen de la bielle m au levier nn mobile autour de l’arbre, et de là, par l’intermédiaire de la bielle p, à la pièce qq susceptible de tourner autour du centre o. La partie inferieure de cette pièce forme une coulisse dans laquelle glisse le coulisseau r, fixé à la tète de la tige du tiroir de
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- MACHINES A VAPEUR FIXES
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- détente. On se rend compte qu’en élevant ou abaissant le coulisseau, au moyen de la vis v, on modifie la course du tiroir de détente et, par suite, la durée de l’introduction.
- La détente peut être réglée, soit à la main, soit par le régulateur lui-même. Pour la régler à la main, il suffit de faire tourner la vis v à l’aide de la roue à main 5 (fig. 1). Pour obtenir le changement de détente par le régulateur, la vis est suspendue en t, sur un levier 2 mobile autour du point x à l’une de ses extrémités, et supporté à l'autre extrémité par le régulateur, dont il suit les oscillations. Le point de suspension de la vis et, par suite, le coulisseau r suivent donc également les variations de mouvement du régulateur.
- Machine des ateliers de construction des chemins de fer de h État
- de Hongrie.
- La machine (PL 409) exposée par ces ateliers est de 80chx, à un seul cylindre, et à condensation.
- La distribution de la vapeur est faite par quatre orifices distincts. Le cylindre est enveloppé par la vapeur qui se rend aux tiroirs de distribution; ceux-ci sont placés sur le côté de l’appareil et conduits par des déclics, comme dans les machines exposées à Vienne, en 1874, par MM. Bède et Farcot, de Verviers ; toutefois, le mouvement de ces déclics est obtenu d’une façon différente. Une tige, à laquelle un excentrique porté par l’arbre de la machine donne un mouvement alternatif, traverse les deux tiges des tiroirs et porte un cadre traversé par l’axe du régulateur; sur ce cadre sont articulés les deux déclics à fourches, dont les griffes attaquent successivement chacune des tiges des tiroirs, garnies elles-mêmes de griffes en acier. A un point déterminé de la course, les déclics, engagés dans une pièce qui fait partie du régulateur, sont soulevés et lâchent les tiroirs, que la pression de la vapeur ramène à leur position initiale. Un frein à air modère l’action de la pression de la vapeur et empêche les
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- OUTILLAGE DES CHANTIERS
- tiroirs de choquer contre le fond de leurs boîtes; par ce moyen, le régulateur fixe directement la durée de l’introduction.
- Les tiroirs d’évacuation sont placés au-dessous du cylindre dans le bâti lui-même, qui forme conduit de la vapeur au condenseur. Ils sont menés par un arbre parallèle à l’arbre du cylindre, recevant son mouvement de l’arbre de la machine au moyen d’engrenages et d’un arbre intermédiaire ; cet arbre porte deux cames qui agissent sur des cadres placés aux extrémités des tiges des tiroirs d’évacuation, et le mouvement de ces tiroirs se trouve, par suite, indépendant de la durée de l’introduction.
- La pompe à air verticale à simple effet est mue par une bielle conduite directement par la manivelle de la machine.
- Machine horizontale, système Stehelin, construite par MM. Cail, Halot et C10, de Bruxelles.
- Cette machine (PL 112), de la force de 55chx, à un seul cylindre et à condensation, sort des ateliers de Bitschviller (Than).
- Le cylindre est à double enveloppe avec circulation de vapeur. La distribution se fait par quatre tiroirs plats, que les constructeurs préfèrent aux soupapes équilibrées, sujettes, suivant eux, après un certain temps de marche, à laisser passer la vapeur et à donner des fuites très difficiles à découvrir et à faire disparaître. Une détente automatique agit sur le mouvement des tiroirs d’admission et règle l’introduction.
- Les tiroirs d’admission sont placés aux extrémités, dans la région supérieure des cylindres ; ils sont conduits par des tiges a, à l’extrémité desquelles agit un ressort b, qui maintient les tiroirs fermés. Chaque tige porte un butoir c, qui vient reposer sur une boîte remplie de caoutchouc cl, traversée par la tige elle-même ; le butoir fixe la position du tiroir poussé par le ressort. L’extrémité de la tige du tiroir porte un coulisseau qui peut glisser dans la rainure d’une bielle e sur laquelle une came g, portée par un arbre parallèle à l’axe du cylindre, vient à chaque tour presser
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- MACHINES A VAPEUR FIXES
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- et pousser, par suite, le tiroir et ouvrir l’admission de la vapeur; lorsque la came dégage la bielle, le ressort ramène le tiroir à sa position de fermeture. Pour empêcher, lorsque l’allure de la machine devient un peu rapide, que le tiroir lancé par l’impulsion de la came dépasse la position qu’il doit prendre, une seconde came /, portée par l’arbre intermédiaire k, sert de butoir à un levier h monté sur le même axe que la bielle e, et arrête le tiroir dans son mouvement. Suivant la position de la bielle, elle est abandonnée plus ou moins rapidement par la came, et l’introduction de la vapeur dans le cylindre varie en conséquence. Un système de leviers transmet à cette bielle, suspendue autour de l’axe o et équilibrée par un contre-poids, les mouvements ascendants et descendants du régulateur, et, par suite, règle le mouvement de la machine.
- Les tiroirs d’évacuation sont placés aux extrémités et au-dessous du cylindre ; leur régulation est constante, quelle que soit la durée de l’introduction ; ils reçoivent chacun leur mouvement par l’intermédiaire d’un système de bielles et de leviers, d’un excentrique m placé sur l’arbre auxiliaire k.
- Les deux bagues du piston sont pressées contre la paroi du cylindre par un ressort en spirale, enroulé à l’intérieur du piston et agissant également sur tous les points de la circonférence.
- La tige du piston traverse le fond du cylindre, et son prolongement conduit la pompe à air, horizontale et à double effet.
- Malgré la complication des organes de la distribution, les mouvements sont très doux.
- Machine motrice d'un laminoir exposée par la Société John Cockerill.
- La Société John Cockerill expose un train de laminoirs et sa machine motrice (PL 113). Cette machine, à changement de marche, permet, en renversant alternativement le mouvement et par conséquent le sens de rotation des cylindres, défaire passer
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- les fers dans les cannelures sans être obligé de les ramener chaque
- fois à leur position primitive.
- Cette machine est à deux cylindres horizontaux ('), accouplés sur un même arbre, et les manivelles sont calées à 90°; le diamètre des cylindres est de lm, 05, et la course des pistons de lm, 20. Elle est destinée à fonctionner avec de la vapeur à la pression de 4k, et sera munie d’un condenseur avec pompe à air, mue par un moteur spécial.
- Les cylindres portent, à chacune de leurs extrémités, une soupape d’admission a} placée sur la partie supérieure, et une soupape d’évacuation £, à la partie basse, disposée de façon à permettre l’écoulement des eaux de condensation, sans qu’il soit nécesssaire d’avoir de robinets de purge, avantage d’autant plus important, que la machine est destinée à marcher d’une façon intermittente.
- Le cylindre est enveloppé d’une chemise de vapeur ; le cylindre intérieur, ou cylindre de frottement, est en fonte dure; l’enveloppe extérieure façonnée, en fonte grise. Le piston est creux, très léger et surtout très large, afin d’exercer une faible pression par unité de surface sur le cylindre.
- Les soupapes de distribution sont équilibrées ; elles retombent librement sur leur siège, grâce à un excédant de poids qu’on peut régler par les contrepoids mobiles cc. Il n’y a ni ressort pour accélérer leur chute, ni coussin d’air pour amortir le choc ; ces complications ont paru inutiles aux constructeurs, pour une machine de laminoir, et, d’ailleurs, l’expérience leur a montré, disent-ils, qu’on pouvait s’en passer. Les soupapes, en fonte dure spéciale, sont très robustes afin d’arrêter les déformations provenant de dilatations inégales.
- Les soupapes sont conduites par des cames à double bosse, du système de M. Audemar, qui servent à régler la détente en même temps qu’elles opèrent le changement de marche. A cet
- (') Les deux cylindres travaillant indépendamment, cette machine se trouve classée parmi les appareils à un seul cylindre.
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- MACHINES A VAPEUR FIXES
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- effet, un arbre dd, recevant son mouvement des roues coniques ce, et faisant le même nombre de tours que la machine elle-même, est disposé parallèlement au cylindre; sur cet arbre glisse le cylindre/, qui porte les diverses cames et est entraîné par l’arbre au moyen d’une clavette longitudinale. Il y a deux cames pour l’admission gg, correspondant à la marche avant et à la marche arrière, et deux cames pour l’évacuation hh.
- Chaque came touche, tantôt à droite, tantôt à gauche, un bouton d’acier m, vissé dans un levier k, et ce bouton transmet le mouvement à une des soupapes. Les deux cames d’amission gg se rencontrent au plan médian EF qui correspond à l’admission zéro, et, à partir de ce plan, elles augmentent de largeur, suivant la circonférence, de manière à donner tous les 'développements nécessaires pour les divers degrés d’admission, depuis 0 jusqu’à pleine introduction, aussi bien pour la marche en arrière que pour la marche en avant.
- Les cames d’échappement sont disposées d’une façon analogue, mais le développement suivant la circonférence est constant, puisque la durée de l’échappement reste la même quelle que soit la durée de l’admission.
- Lorsque le cylindre est dans sa position moyenne, il n’y a ni admission ni échappement, la machine est au repos. On obtient la marche en avant et en arrière, avec l’introduction que l’on désire, en portant le cylindre / dans un sens ou dans l’autre et en le plaçant à la position convenable. On agit, pour cela, sur le levier de changement de marche ; mais, pour que cette manœuvre soit facile, il faut que les plans inclinés soient doux et que tout le système soit bien équilibré. Le cylindre porte-cames est, dans ce but, saisi à ses deux extrémités par deux colliers o, supportés par des leviers p, à contre-poids g. Le levier de changement de marche transmet le mouvement qu’il s'agit d’imprimer au cylindre porte-cames, et cette manœuvre se fait presque sans effort.
- Les cames sont en acier et rapportées de manière à pouvoir
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- être remplacées en cas d’usure. Les boutons que touchent les cames sont vissés dans leurs leviers, maintenus par des contre-écrous uni cette disposition permet de leur rendre la saillie nécessaire en cas d’usure, et, au besoin, de les remplacer complètement. Les ingénieurs de la Société John Cockerill préfèrent ce système à celui des galets, qui, disent-ils, ne fonctionnent jamais longtemps d’une manière satisfaisante et ne permettent pas de donner aux cames une forme convenable.
- Machine système Zimmermann, construite par MM. Lecointe et Villette, de Saint-Quentin.
- Cette machine, est à un seul cylindre et à condensation, avec enveloppe de vapeur et quatre orifices de distribution distincts, fermés par des soupapes équilibrées (PL 11 i). La pompe à air à double effet est mue par le prolongement de la tige du piston.
- L’appareil de distribution reçoit son mouvement d’un excentrique calé sur l’arbre de la machine. Celui-ci, par l’intermédiaire d'une bielle, fait osciller un balancier aa en forme de T autour d’un axe placé sur le côté du cylindre. Aux deux extrémités de la branche de ce balancier sont articulées deux tiges bb, qui portent les griffes cc, destinées à soulever les soupapes d’admission. Deux petites bielles de suspension dd réunissent les extrémités supérieures de ces tiges à une pièce susceptible de prendre, sous l’action du régulateur, différentes positions autour d’un axe placé au milieu de la ligne qui réunit les deux centres de suspension de ces bielles. Les griffes cc sont pressées par un ressort à lame, et, entraînées par le balancier et la tige avec laquelle elles font corps, elles viennent buter, dans leur mouvement descendant, sur les leviers ee, qui soulèvent les soupapes d’admission. L’extrémité de ce levier décrit alors un arc de cercle, cesse bientôt d’être en prise avec les griffes, et la soupape, abandonnée à 1 action d’un ressort qui la presse, retombe sur son siège. La duree de l’introduction dépend naturellement du
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- MACHINES A VAPEUR FIXES
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- moment où la griffe abandonne le levier e de la soupape, et l’on comprend qu’elle dépende de la position occupée par les centres d’oscillation des bielles dd\ cette position, comme nous l’avons vu, est déterminée par le régulateur de la machine. Lorsque le balancier fait remonter la tige b, les griffies ce se trouvent pressées par le levier conducteur de la soupape; elles tournent alors autour de l’axe, sur lequel elles sont montées, en faisant fléchir les ressorts, qui les ramènent à leur position normale aussitôt qu’elles ont franchi les leviers.
- Les soupapes de distribution sont placées sur le dessus du cylindre ; celles d’évacuation, situées au-dessous, permettent l’écoulement des eaux de condensation. Ges dernières soupapes à double siège et équilibrées, dont les moments d’ouverture et de fermeture sont indépendants de la durée de l’introduction, reçoivent leur mouvement de la tête de la tige de piston par l'intermédiaire d’un balancier et d’un système de leviers très simple que le dessin de la PL 114 indique suffisamment.
- Machines de M. Farcot.
- M. Farcot expose deux machines : l’une est du système bien connu de ce constructeur, avec détente variable à came commandée par le régulateur ; la seconde, destinée au service des eaux de la ville de Paris, est du genre Gorliss, avec distributeur du système Ingliss modifié.
- La disposition générale est celle des machines Gorliss : le cylindre, porté par un patin, est réuni au patin de l’arbre par un bâti formant glissière pour la tige du piston. La pompe à air et la pompe alimentaire sont conduites par le même balancier vertical.
- Dans cette machine, les espaces nuisibles sont réduits, autant que possible, par la position donnée aux tiroirs circulaires placés dans le fond du couvercle. L’enveloppe de vapeur est remplie par la vapeur qui se rend sous le piston ; mais, le trajet de la valve
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- aux distributeurs étant direct, la vapeur qui travaille ne peut circuler autour du cylindre et s’y refroidir préalablement.
- L’admission commandée par le régulateur peut varier de 0 à 0,80 de la course du piston. Pour cela, le levier ab, qui commande la griffée de déclanchement du tiroir d’admission, porte deux parties inclinées a et ax ; un levier ef, dont la position est commandée par le régulateur au moyen de la tringle g, porte deux griffes: l’une h, fixée au levier, glisse sur la pente a, fait tourner ab autour de o et dégage la griffe en produisant la fermeture du tiroir d’admission. Mais, pour certaines positions du régulateur, la griffe h passe au-dessus de #, et alors la fermeture du tiroir est produite par la griffe qui, dans le mouvement d’aller du levier, cède sous la pression al} tourne autour de l’axe k, et, rappelée par le ressort /, agit pendant le mouvement de retour, en glissant sur ah d’où résulte le dégagement de la griffe c du levier ab. Le rappel des distributeurs est fait par des pistons pressés par la vapeur, dont les mouvements sont modérés par des freins à air.
- Le système de mise en marche comporte une disposition particulière : une douille r, portant une roue à main rn est traversée librement par la tige s, au moyen de laquelle le régulateur commande le système de distribution ; elle peut se visser dans le support r2, et, par le môyen d’un embrasse s,, agit sur l'extrémité de la tiges pour relever le poids et!le pendule du régulateur. Cette opération exige peu de force pendant la marche, puique les masses du pendule sont sollicitées par la force centrifuge. Lorsque le pendule est au bout de sa course, l’introduction est fermée et la machine s’arrête; il suffit de tourner le volant Ti pour ouvrir l’introduction et remettre la machine en marche.
- La consommation de vapeur de cette machine est, d’après les indications de M. Farcot, de 5k,5 par chevalet par heure; la consommation de charbon serait de 700g par cheval indiqué.
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- Machines de MM. Cail et Cie.
- La machine de 60chx (PI. 109) exposée par MM. Cad et Cieest à un seul cylindre horizontal, avec distributeurs circulaires, et à détente variable par le régulateur au moyen du système Ingliss perfectionné.
- Les tiroirs circulaires sont placés aussi près que possible des extrémités du cylindre; les organes de distribution sont disposés de manière à ne laisser soumis à l’action des ressorts de rappel que les obturateurs et leur levier de commande. La détente variable est obtenue par une came qui produit le déclic des obturateurs d’admission ; un système de leviers, commandés par le régulateur du système Andrade, fait varier la position du centre de suspension de la came et règle la durée de l’introduction.
- Le cylindre, muni d’une enveloppe de vapeur, repose sur un massif de fondation ; il est réuni au palier de l’arbre par un bâti servant de glissière à la tête de la tige de piston, suivant la disposition ordinaire des machines Gorliss. L’assemblage du cylindre et de ce bâti est disposé de manière à permettre d’enlever le couvercle sans démonter le bâti. Un balancier, relié à la tête de la tige de piston, commande le mouvement d’une pompe à air et de la pompe alimentaire placées en contre-bas du sol, entre le cylindre et le palier. L’enveloppe du cylindre est purgée de son eau de condensation par une petite pompe spéciale qui renvoie cette eau aux chaudières.
- Éléments principaux :
- Diamètre du piston .
- Course..............
- Force normale. . . . Nombre de tours. . . Pression de la vapeur Introduction........
- 0ra, 50 lm, 00 60chx 53 5k 1/8
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- OUTILLAGE DES CHANTIERS
- MM. Gail et Gie exposent, en outre, une machine à vapeur demi-fixe de 24chx, à deux cylindres, détente variable et condensation, avec manivelles calées à angle droit.
- La chaudière est tubulaire avec foyer cylindrique vertical.
- La disposition la plus intéressante de cette machine est celle du condenseur établi d’après un système appliqué depuis plusieurs années à toutes les machines motrices des ateliers de MM. Gail (Pl. 116). La vapeur d’échappement est conduite dans des tubes sur l’extérieur desquels coule un filet d’eau froide. Get appareil tubulaire est placé, autant que possible, à l’extérieur du bâtiment qui renferme la machine, et on l’expose à l’action des courants d’air, qui vaporisent une partie de l’eau réfrigérante. Une pompe à air, mue par une transmission, aspire l’eau condensée et entretient le vide dans l’appareil. L’eaü d’arrosage des tuyaux condenseurs sert indéfiniment; il suffit de réparer les pertes dues à l’évaporation, qui ne s’élève pas, disent MM. Gail, à plus de 25 ou 301 d’eau par cheval et par heure, tandis que la condensation par injection exige de 350 à 4001 d’eau.
- Eléments principaux :
- Diamètre des pistons à vapeur.................... 0m,21
- Course — ...................... 0m,42
- Introduction dans les cylindres.................. 1/5
- Nombre de tours par minute............. . . . . 110
- Nombre de chevaux développés sur l’arbre......... 24
- Surface de chauffe totale........................ 42mfi
- Machine de M. Coolmann.
- Gette machine (PL 117), qui figure dans l’exposition autrichienne, est à un seul cylindre et sans condenseur; elle est munie d’un système de régulation spécial inventé par M. Coolmann.
- La précision de fermeture des valves des distributeurs Gorliss et autres du même genre repose ordinairement sur l’action de ressorts ou de la pression de la vapeur agissant contre la résis-
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- tance de butoirs à air comprimé, destinés à amortir le choc des soupapes, et contre les frottements des tiges dans les presse-étoupes. Ges résistances sont forcément variables, dit M. Cool-mann : trop fortes, elles peuvent amener l’usure et la destruction rapide des appareils de régulation ; trop faibles, elles nuisent à la régularité de fonctionnement de ces appareils, en retardant la fermeture des soupapes. Les griffes, dont l’échappement, dans ce genre d’appareil, règle la durée d'admission, se détériorent rapidement, et il est difficile, avec les machines munies de ces systèmes de distribution, de dépasser l’allure de 60 tours.
- Dans son distributeur, M. Goolmann a cherché à remédier à ces inconvénients. Toutes les parties de son système reçoivent des mouvements déterminés ; les valves, bien qu'elles ouvrent et ferment rapidement, ne tombent pas sur leur siège, mais y sont en quelque sorte déposées, et le fonctionnement se fait avec une grande douceur et sans choc. L’arbre distributeur a reçoit son mouvement de la machine au moyen d’un engrenage conique; il fait le même nombre de tours que la machine elle-même et porte deux excentriques bb, qui règlent le mouvement des valves. Les soupapes d’admission sont conduites par un système de leviers articulés cefgm, dans lequel le point e est un point fixe autour duquel oscille le levier cf\ un butoir m rencontre, dans son mouvement, la pièce n portée par la tige de la soupape d’admission et détermine, par suite, le soulèvement de celle-ci. Le ressort r, agissant comme résistance, maintient m et n en contact, pendant que le distributeur agit et applique la soupape sur son siège quand elle y a été déposée par ce distributeur. Le régulateur détermine la durée de l’introduction, par l’intermédiaire de l’arbre k et des bielles ts, en faisant glisser le curseur h dans une rainure disposée sur la bielle d’excentrique. On obtient ainsi des mouvements différents du point m et, par suite, des ouvertures différentes des soupapes d'admission. Les fig. 3, PI. 117, donnent des exemples des ouvertures des soupapes à différents degrés d’introduction : AB est la course du piston,
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- aBb sont des courbes dans lesquelles les ordonnées sont les courses du butoir m, comptées à partir du point où la soupape repose sur son siège.
- Le diagramme (fig, 4) est relatif aux soupapes d’échappement, dont le mouvement d’ouverture reste constant quelle que soit l’introduction. L’ouverture de ces soupapes est obtenue, d’ailleurs, d’un façon très simple, au moyen d’un système de leviers p q conduits par une articulation rattachée à l’excentrique de distribution et que l’inspection seule du croquis suffit à faire comprendre.
- Une difficulté qui se présente souvent pour les distributeurs à soupapes est d’obtenir des valves parfaitement étanches ; si bien rodées qu’elles aient été à froid, elles se déforment souvent à chaud et donnent lieu à des fuites qui peuvent changer notablement les conditions dans lesquelles la régulation a été établie. Pour obvier à cet inconvénient, M. Goolmann construit toutes ses soupapes à double siège, de façon à ce que les sommets des deux cônes de portage coïncident en un même point (fig. 5). Il justifie cette disposition par la considération que les cônes ne changent pas leurs angles pendant qu’ils se dilatent ou se contractent, et que deux cônes en contact rigide par leur extrémité continueront à coïncider exactement, quelque différente que soit leur dilatation ou leur contraction.
- Machine de la Société suisse de Winterthur.
- Cette machine (PL 118), de la force de 100chx, construite sur les plans de M. Brown, est à un seul cylindre et à condensation.
- La distribution de la vapeur est faite par quatre orifices séparés. Les deux soupapes d’admission, équilibrées et à double siège, sont placées sur la partie supérieure du cylindre ; celles d évacuation sont au-dessous. La tige du piston est prolongée à 1 arrière et guidée par une glissière, qui supporte l’effort produit
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- sur cette tige par le système de bielle et levier qui conduit les deux pompes à air verticales et à simple effet. L’ensemble de l’appareil est supporté par deux patins : l’un au-dessous du cylindre, l’autre au-dessous de l’arbre moteur ; ces deux patins sont réunis par la glissière circulaire de la tige de piston rattachée au fond avant du cylindre.
- La valve d’arrêt est placée sur le dessus du cylindre ; la vapeur, introduite dans l’enveloppe, circule autour du cylindre et se rend aux soupapes d’admission. Celles-ci sont conduites par un système de bielles et leviers soumis à Faction du régulateur, dont le mouvement est commandé par la bielle de la machine.
- La fig. 2, PL 118, montre le mouvement des différentes pièces qui composent le système : ab a'b' sont deux positions de la bielle de la machine ; au point e de la bielle ab, est articulée une bielle ed, dont l’extrémité d est suspendue par la bielleûfc, qui oscille autour de l’axe fixe c. Le levier du régulateur r, qui reçoit l’action d’un frein à huile, peut osciller avec les mouvements du régulateur autour de l’axe s et entraîne la barre rigide mn; m est le centre de rotation du levier mk, dont l’extrémité k peut décrire, par conséquent, l’arc de cercle kk', pour la position déterminée du régulateur figurée sur le dessin. Autour du point k peut tourner une tige hlm, et, comme la longueur kn varie suivant les positions de k sur l’arc kk', en n se trouve une douille dans laquelle glisse l’extrémité de la tige hkn. Le point h est réuni à un point/"de la bielle ed par une barre sur laquelle le point / sert de point d’attache à la bielle qui conduit les soupapes d’admission. Lorsque la machine est en marche, chacun des points d, k,h,ldécrit une courbe qui lui est propre. La courbe hh' est sensiblement une ligne droite ; les longeurs hh, h!k', dont le prolongement passe nécessairement par n, sont toutes égales. Le point / décrit une sorte d’ellipse, et l’extrémité p de la bielle pl parcourt une portion de ligne droite. Cette bielle conduit une tige, à laquelle elle imprime un mouvement alternatif horizontal. Cette dernière porte deux butoirs, qui, à des points déterminés, viennent rencontrer d’au-
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- très butoirs portés par deux leviers actionnant les soupapes d’admission. On comprend que, lorsque le régulateur s’élève ou s’abaisse, la courbe hh! s’incline plus ou moins sur la verticale, la courbe elliptique U se raccourcit, s’allonge et s’incline en même temps, et la course du point p et des butoirs varie proportionnellement ainsi que la durée de l’introduction. L’avance, établie à 0,03 de la course du piston, reste, toutefois, sensiblement constante.
- Les mouvements de tout ce système se font avec une grande douceur; les butoirs sont garnis de caoutchouc, et l’on ne perçoit le bruit d’aucun choc ; la machine peut, sans inconvénient, marcher à 100 tours par minute.
- L’ouverture des soupapes d’évacuation est produite par un système de leviers articulés abcdef, conduit par un excentrique calé sur l’arbre de la machine. L’inspection de la fig. 1, PL 186, permet de se rendre facilement compte du fonctionnement de ce détail de l’appareil.
- L’Exposition présente encu, e un grand nombre de machines à un seul cylindre dont les types sont déjà connus ou se rapprochent de ceux que nous venons de décrire. Nous citerons, entre autres, celles de MM. Garnier et Lecouteux, à distributeur Cor-liss ; — de MM. Sale et Averly, à distributeur Sulzer non modifié ; — de la Société d’Anzin, à distributeur à cames et à soupapes.
- On peut signaler également, dans la section américaine, la machine de M. Weelock, à quatre distributeurs, mais qui ne comporte, néanmoins, à chaque extrémité du cylindre, qu’un seul orifice pour l’admission et l’évacuation de la vapeur. Cette machine a été décrite parM. l’ingénieur Finaz, dans son rapport sur l’Exposition de Philadelphie.
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- Les galeries de l’Exposition renferment un certain nombre de machines de système Woolf à balancier, parmi lesquelles nous citerons celles de MM. Powel, Windsor, de Rouen, Boyer, de Lille; ces machines, destinées généralement à des fdatures, ont des distributeurs à ouverture et fermeture rapide,, et leurs cylindres sont enveloppés de vapeur. La Société Cockerill, de Seraing, expose également une grande machine à balancier qui doit conduire les pompes d’épuisement d’une mine.
- Dans les autres machines du système Woolf exposées, les cylindres horizontaux sont juxtaposés ou placés l’un devant l’autre.
- Machine de M. Galloway.
- Une machine de ce constructeur figurait à l’Exposition de Vienne ; elle a été décrite dans le Mémorial du Génie maritime de 1874. La disposition de la machine qui figure à l’Exposition universelle de 1878 (PL 118) a, dans son ensemble, beaucoup d’analogie avec celle que nous venons de citer.
- Les deux cylindres horizontaux sont sur le même bâti, et les manivelles agissent sur des bielles calées à 180° environ. Il y a deux tiroirs d’admission pour le petit cylindre, un pour chaque ouverture ; ils sont conduits par deux excentriques placés sur l’arbre de la machine, mais par l’intermédiaire d’un système de déclics et de leviers qui permettent d’obtenir l’ouverture et la fermeture rapide des appareils de distribution. A cet effet, les tiges des tiroirs a ont des dimensions telles, que la pression de la vapeur les chasse au dehors de la boîte et maintient les tiroirs fermés. Elles sont prolongées par une tige qui porte un piston dont l’action dans la boîte à air b modère et arrête le mouvement du tiroir; l’extrémité c de cette-tige prolongée porte une griffe en
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- acier r (fig. 4, 5, 6), maintenue par des boulons. L’excentrique dt porté par l’arbre, conduit, d’une part, la pièce à fourche mm, dans laquelle glisse l’extrémité c de la tige du piston, et, d’autre part, le système de leviers efqhk; l’extrémité A: du dernier levier est articulée sur une piècep, articulée elle-même sur m. Dans le mouvement de tout le système, la griffe q vient en prise avec la griffe r et entraîne, en le poussant, le tiroir de distribution qui ouvre l’orifice d’admission; puis les deux griffes q et r cessant, à un moment déterminé, d’être en prise, le tiroir se ferme brusquement sous l’action de la vapeur. Chacun des tiroirs d’admission du petit cylindre est conduit par un appareil analogue.
- Les mouvements du régulateur faisant varier la position du point / autour duquel tourne le levier efg, il en résulte que, suivant les positions occupées par ce point, les mouvements de la griffe q, et par suite les données de la distribution, dépendent de l’action du régulateur.
- Le tiroir de distribution du grand cylindre sert en même temps de tiroir d’évacuation au petit cylindre ; il est placé entre eux deux. Le tiroir d’évacuation au condenseur est situé sur l’autre côté du grand cylindre. Ces deux tiroirs sont mus par des manivelles portées par un arbre s, auquel le mouvement de rotation alternatif convenable est donné par un excentrique d calé sur l’arbre de la machine.
- La pompe à air reçoit son mouvement du prolongement de la tige du piston du grand cylindre.
- Le volant de la machine peut être embrayé avec un vireur, à l’aide duquel, au moment de la mise en marche, on amène la machine à une position dans laquelle l’introduction. est ouverte au petit cylindre.
- Machine de MM. Sulzer.
- La machine (PL 119) exposée par MM. Sulzer, de Winterthur, présente dans ses dispositions un grand nombre de points de
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- ressemblance avec celle qu’ils avaient exposée à Vienne. Toutefois, la machine qui figure à Paris est à deux cylindres et du sys tème Woolf, tandis que celle présentée à Vienne n’avait qu’un seul cylindre.
- Les deux cylindres de cette machine sont placés bout à bout, l’intervalle laissé entre eux étant suffisant pour le montage et le démontage des presse-étoupes. Les deux pistons sont montés sur une tige unique, qui traverse le fond arrière du grand cylindre et dont le prolongement, guidé par une glissière, conduit, à l’aide d’un balancier, deux pompes verticales : la pompe alimentaire et la pompe à air, Celle-ci, à double effet, est placée à l’extrémité d’un tube horizontal servant de condenseur, dans lequel l’eau d’injection et la vapeur arrivent à l’autre extrémité. La vapeur venant de la chaudière pénètre par en dessous dans une enveloppe du petit cylindre et se rend aux soupapes d’admission placées sur le dessus. Les soupapes d’évacuation placées au-dessous laissent échapper la vapeur dans un tuyau qui la conduit au grand cylindre, où elle est distribuée par des appareils disposés d’une façon analogue.
- La modification la plus inportante apportée par MM. Sulzer à leur machine est celle des mouvements de distribution et de détente. Un arbre A (fig. 1), parallèle à l’axe des cylindres et faisant le même nombre de tours que la machine elle-même, porte les excentriques de distribution ; un seul excentrique commande les soupapes d’admission et d’évacuation d’un même côté d’un cylindre ; la bielle de cet excentrique, suspendue par une petite bielle BE autour de l’axe E, conduit la soupape d’évacuation au moyen d’une tige H articulée en D. L’excentrique conduit encore la tige BL, dont l’extrémité est suspendue par la bielle LM autour de l’axe M de rotation du levier. Q ; l’axe L porte une griffe P, qui, par suite des oscillations du levier BL, attaque ce levier Q, conducteur de la soupape d’admission. Mais la durée de l’action de la griffe sur le levier est réglée par le régulateur; la position du levier NLP est,
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- en effet, commandée par le régulateur, par l’intermédiaire des leviers articulés NRCGFK, le dernier levier KEF recevant l’action du régulateur. L’avantage de ce système très compliqué est que la griffe attaque et abandonne la soupape presque sans vitesse et que l’action de la griffe augmente immédiatement beaucoup, de manière à assurer la prompte levée de la soupape, sans avoir à craindre les chocs des soupapes.
- Le volant de cette machine est disposé pour recevoir des cordes de transmission à la place de courroies.
- Eléments principaux.
- Puissance développée............................. 120chx
- Diamètre du petit cylindre....................... 0m, 30
- Diamètre du grand cylindre............................ 0m,60
- Course des pistons.................................... lm,00
- Nombre de tours par minute....................... 70
- Pression de la vapeur............................ Gk
- Introduction dans le petit cylindre ............. 0, 3
- Machine de MM. Escher Wyss, de Zurich.
- La machine (Pl. 120) de MM. Escher Wyss, comme, celle de MM. Sulzer, est du système Gompound et à deux cylindres placés bout à bout.
- Les pistons sont portés par la même tige, qui traverse le fond du cylindre arrière. La pompe à air à double effet est conduite par un balancier mené par un levier pris sur la tête de la tige du piston. Chaque cylindre porte quatre soupapes de distribution placées en dessous. Le petit cylindre est muni d’une enveloppe dans laquelle arrive la vapeur, qui, au sortir du petit cylindre, et avant de se rendre au grand, traverse un réchauffeur, situé au-dessous du niveau du sol, dans lequel circule de la vapeur prise aux chaudières.
- Les mécanismes de distribution sont spéciaux pour chaque soupape : un arbre, parallèle à l’axe des cylindres et faisant le même nombre de tours que la machine elle-même, porte deux
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- excentriques qui conduisent les soupapes d’admission du petit cylindre (fig. 2). A cet effet, la bielle d’excentrique b, suspendue par le levier eof, porte la griffe g, qui attaque le levier coc, de soulèvement de la soupape ; la durée de l’action de la griffe sur ce levier, et par suite la durée de l’introduction, sont réglées parla position du point e, laquelle est déterminée par le mouvement du régulateur. Les quatre soupapes d’évacuation et les deux soupapes d’admission au grand cylindre ont une régulation fixe ; elles sont conduites par des cames a (fig. 3), clavetées sur l’arbre longitudinal, qui agissent sur les leviers articulés bcd pour soulever les soupapes. L’extrémité b du levier bc est suspendue par une petite bielle et porte un galet destiné à diminuer le frottement de la came.
- La force développée est transmise au moyen de cordes qui passent dans les rainures en Y du volant.
- Eléments principaux.
- Diamètre du petit cylindre...................... 0m, 20
- Diamètre du grand cylindre...................... 0m,40
- Course des pistons.............................. 0m, 60
- Nombre de tours................................. 10
- Puissance développée............................ 60chx
- Machine de la Société de construction des Batignolles.
- La machine (PL 121) exposée par cette Société est du système Compound horizontal à deux cylindres.
- Elle peut donner, sur l’arbre du volant, une puissance variant de 40 à 120chx, en marchant à 40 tours avec de la vapeur dont la pression est 5 à 6k. Dans ces limites, la consommation prévue de charbon, par heure et par cheval indiqué, varie de 0k, 930 à 0k, 990.
- Le rapport du volume du petit cylindre à celui du grand est de 0,37. L’introduction dans le petit cylindre peut varier de 16 à 60 0/0; elle est constante dans le grand cylindre et égale à 37 0/0.
- Le petit cylindre est entouré du réservoir de vapeur d échap-
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- peinent, dans lequel puise le grand cylindre. Les lumières d’introduction ont une section qui est, pour le petit cylindre, 1/14 de la surface du piston, et, pour le grand cylindre, 1/20. La section des orifices d’échappement est de 1/6 de la surface du piston au petit cylindre, 1/9 au grand.
- Les tiroirs sont à coquille et à recouvrement. Le tiroir du petit cylindre est conduit par une coulisse commandée par deux excentriques d’un petit diamètre, fixés sur une manivelle calée à l’extrémité de l’arbre de la machine ; cette disposition permet d’obtenir de grandes courses de tiroir avec des excentriques d’un petit rayon, sujets à peu de frottement.
- Les deux cylindres sont juxtaposés ; les tiroirs sont placés à l’extérieur sur le côté. Les bielles des pistons agissent sur les manivelles calées à 81°, angle pour lequel le couple moteur est le plus régulier; cette disposition a pu être adoptée par le constructeur, parce que la machine doit toujours tourner dans le même sens.
- La détente est variable.dans le petit cylindre, soit à la main, soit par l’action du régulateur; celui-ci peut également stopper la machine en fermant l’arrivée de la vapeur et laissant entrer l’air dans le condenseur et le grand cylindre.
- Machine de M. Claparède.
- La machine [PL 122) exposée par M. Claparède est du système Compound, à deux cylindres horizontaux juxtaposés et manivelles calées à 90°.
- Les deux cylindres reposent sur des bâtis prolongés dans la partie milieu par une traverse longitudinale en fonte, qui réunit cette partie de l’appareil au bâti supportant les paliers de l’arbre moteur. La portion du bâti de fondation située au-dessous du grand cylindre forme condenseur. Les tiges des pistons placées dans l’axe des cylindres actionnent directement les bielles motrices ; la tige du grand cylindre conduit, à l’aide d’un manneton
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- porté par le coulisseau qui guide la tête de cette tige, la pompe à air à double effet placée au-dessous et dans l’axe du cylindre. Les deux cylindres sont enveloppés de vapeur prise directement aux chaudières.
- La distribution de la vapeur est faite au moyen de soupapes à double siège équilibrées, et la détente est variable dans les deux cylindres, simultanément et d’une même quantité. Un arbre auxiliaire <2, parallèle à l’axe des cylindres et placé entre eux dans la partie supérieure, est destiné à commander la distribution; il reçoit, par l’intermédiaire de deux roues à engrenages hélicoïdaux, le mouvement de l’arbre moteur. Cet arbre porte une roue d’angle b, qui actionne l’arbre vertical du régulateur, et porte, en outre, des roues à engrenages hélicoïdaux cc, qui conduisent d’autres roues dd, portées par des arbres à came ee. Les cames //, entraînées par des clavettes, peuvent glisser sur leurs arbres ; les soupapes de distribution sont suspendues sur ces cames au moyen de chapes munies de galets. Ces soupapes sont équilibrées, mais, néanmoins, des ressorts viennent ajouter leur action au poids des soupapes elles-mêmes, pour les faire retomber rapidement sur leur siège. La position des cames, déterminée, par le régulateur, règle l’introduction dans les deux cylindres ; dans le but de faire varier l’introduction, le régulateur porte, à la partie inférieure d’une fourche g, des tourillons A, sur lesquels viennent reposer les extrémités à fourche des leviers klm, dont le mouvement, comme on le comprend facilement, déplace les cames. L’évacuation est réglée par des cames fixes.
- Éléments principaux.
- Diamètre du petit cylindre..................... 0m, 483
- Diamètre du grand cylindre..................... 0m> 835
- Course des pistons............................... 01U,900
- Introduction aux cylindres..................... 0,425
- Nombre de tours................................ 40
- Puissance prévue...................................
- Consommation de charbon prévue.................800s
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- Machine de la Société centrale de construction de Pantin.
- La Société centrale de construction de Pantin, dont MM. Weyer et Richemond sont directeurs, expose une machine mi-fixe du système Compound, montée sur le corps de la chaudière, qui constitue le massif nécessaire à sa stabilité. Cette chaudière, avec son eau, pèse en effet environ I8‘ et elle est posée sur deux larges patins boulonnés sur deux massifs de fondation noyés dans le sol.
- La chaudière, du système à foyer intérieur tubulaire, amovible et à retour de flamme, adopté par la Société de Pantin, est formée d’un seul corps cylindrique sans coffre à vapeur.
- Sur la partie supérieure de la chaudière est boulonné un bâti en fonte portant les cylindres et le mécanisme de la machine. Le condenseur est placé sur le côté gauche de l’appareil et relié, d’une part au bâti de la machine, d’autre part au patin de la chaudière. Les deux cylindres, les fonds du grand cylindre et la plus grande partie du réservoir intermédiaire sont réchauffés par la vapeur prise directement à la chaudière ; les enveloppes sont disposées de telle sorte que toute l’eau qui s'y condense retourne directement au générateur.
- Le petit cylindre (PL 125, fig. 10 et 11) est muni d’une distribution à détente variable, déterminée au moyen :
- 1° D’un tiroir mû par un excentrique réglant l’avance à l’admission et à la compression ;
- 2° D’un tiroir de détente glissant sur le premier et mû par un excentrique spécial, calé convenablement pour qu’il soit possible de faire varier la détente dans de grandes limites, au moyen de tuiles dont le mouvement est réglé par une came, les variations de l’introduction étant déterminées par le régulateur. Sur les faces de contact de ces deux tiroirs, les lumières sont élargies de manière à communiquer constamment pendant le mouvement relatif des deux pièces.
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- La distribution dans le grand cylindre est faite par un tiroir simple, conduit par un excentrique, et réglé de telle sorte que la prise de vapeur dans le réservoir intermédiaire cesse un peu avant que le petit cylindre commence à y refouler le coup suivant, afin que chaque coup du grand piston reçoive intégralement le coup précédent du petit.
- L’eau d’injection, en arrivant dans le condenseur, vient frapper les parois d’une coupe conique destinée à diviser la nappe, à la pulvériser et à la mélanger intimement à la vapeur. Cette disposition, disent MM. Weyher et Richemond, permet de réduire notablement la quantité d’eau injectée, qu’ils estiment ne pas devoir dépasser, dans ces conditions, 180 à 20Û1 par cheval et par heure.
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- La Société centrale de construction de Pantin expose également une machine fixe et une locomobile du système Compound dont les dispositions rappellent celles de la machine que nous venons de décrire.
- La variation de la détente, dans ces machines, est réglée parle régulateur au moyen du compensateur système Denis représenté PL 125, fig. 8 et 9. Le levier a du régulateur b actionne la came de détente c, par l’intermédiaire de la tringle d, dont la partie inférieure, filetée, fait office de crémaillère sur la roue dentée e, calée sur l’arbre de la came. Le mode de suspension de la tringle d lui permet de tourner librement sur elle-même; elle porte en son milieu un toc à quatre ailettes qui glisse dans les douilles alésées des deux roues / et y, portant chacune une clavette intérieure en saillie, et laissant entre elles un espace égal à la hauteur des ailettes du toc. Les roues /et g reçoivent leur mouvement de rotation, en sens inverse l’une de l’autre, du pignon Æ, qui est mis lui-même en mouvement par une transmission dont le point de départ est l’arbre du régulateur. A la vitesse normale de la machine, le toc reste entre les deux clavettes des roues / et g ; mais, lorsqu’une variation se produit
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- dans la vitesse, la tringle t/, et par suite le toc, montent ou descendent. La partie filetée de la tringle commande le mouvement de la came pour faire varier l’introduction dans le sens convenable,et en même temps le toc, entraîné par l’une des roues/ ou y, avec laquelle il est venu en prise, fait tourner la tringle sur elle-même ; alors, la vis, glissant sur les dents de la roue e, remonte et ramène le régulateur à sa position primitive, qui correspond à la vitesse normale.
- Machine du système de M. Démangé, construite par la Société
- de Fives-Lille.
- Cette machine (PI. 120) est à deux cylindres et du système Compound, mais chacun des cylindres esta simple effet.
- L’arbre de la machine, placé entre les deux cylindres, porte une manivelle unique, sur laquelle viennent se réunir les deux têtes des bielles; deux excentriques, calés sur cet arbre, conduisent, l’un les deux tiroirs de distribution, l’autre les tiroirs de détente. Les deux cylindres sont munis d’enveloppes; la vapeur agit d’abord sur le petit piston et, après s’être détendue d’une certaine quantité, se rend au grand cylindre; mais, dans son trajet, elle traverse un réchauffeur; après s’être détendue de nouveau dans le grand cylindre, elle s’échappe au condenseur. Les deux cylindres sont fixés par leurs couvercles sur le bâti de la machine, qui forme une boîte complètement close, dans laquelle se meuvent les bielles et la manivelle de l’arbre. On a soin de maintenir dans cet espace une très faible pression, 0,1 d’atmosphère; aussi les paliers, qui supportent l’arbre sur les parois de cette boîte, sont-ils munis depresse-étoupes. Cette disposition, qui permet de pousser assez loin la détente dans le grand cylindre sans que la bielle du grand piston cesse de travailler par compression, a en outre l’avantage de maintenir une certaine quantité d’air, toujours la même, au contact de l’intérieur des cylindres, lorsque ceux-ci sont découverts par les pistons, et, comme cet air est mauvais
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- conducteur, on évite les refroidissements et les condensations.
- Les deux bielles travaillant toujours par compression, on peut donner à cette machine une assez grande rapidité sans avoir à redouter les chocs qui se produisent souvent dans les machines lorsque le travail des pièces change de sens.
- La détente dans le petit cylindre est variable à la main ; le régulateur agit sur une valve régulatrice.
- La pompe à air de cette machine, conduite par le prolongement de la tige du grand piston, est à simple effet, et présente une disposition spéciale qui lui permet de servir en même temps de pompe d’alimentation. La portion antérieure du piston, d’un diamètre légèrement inférieur au corps de pompe lui-même, forme le piston de la pompe alimentaire, aspirant l’eau du condenseur dans l’espace annulaire laissé vide entre ce piston et le corps de pompe et refoulant ensuite l’eau à la chaudière.
- Malgré les quelques avantages signalés plus haut, cette machine présente un certain nombre d’inconvénients : pour une force déterminée, ses dimensions doivent être plus considérables que celles d’une machine à double effet, à moins d’augmenter notablement la rapidité de son allure ; de plus, toutes les articu-lations,sont renfermées, difficiles à surveiller et peut-être aussi à lubrifier.
- Machine demi-fixe de MM. Chaligny et Gayot-Sionnest.
- La machine demi-fixe du système Compound (PL 123), . exposée par MM. Chaligny et Guyot-Sionnest, est de la force de 15chx.
- La chaudière, du système ordinaire adopté par ces constructeurs, tubulaire et à foyer rectangulaire intérieur, repose sur un cendrier et un support en fonte. La machine est portée par un bâti en fonte, fixé sur la partie supérieure de la chaudière, le petit cylindre placé au-dessus du foyer et le grand dans le prolongement. L’introduction de la vapeur, variable à la main
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- dans le petit cylindre, dont le tiroir est actionné par une sorte de coulisse, est fixe au grand cylindre, et réglée par un tiroir que conduit un excentrique. La vapeur, à la sortie du grand cylindre, peut être évacuée à l’air libre ou dans un condenseur indépendant de la machine placé à côté d’elie.
- Le grand cylindre est entouré d’une enveloppe de vapeur prise directement à la chaudière. Un régulateur, du système Buss, commande la valve de vapeur.
- Eléments principaux.
- Timbre de la chaudière............................. 6k
- Surface de chauffe de la chaudière............. 21mf 10
- Surface de grille . ........................... 0m2, 57
- Diamètre du petit cylindre..................... 0m, 19
- Diamètre du grand cylindre..................... 0m", 335
- Course des pistons............................. 0m, 45
- Admission au petit cylindre.................... 0,6 à 0,8
- Nombre de tours par minute..................... 80
- Poids approximatif.............................. 8600k
- MACHINES A GRANDES VITESSES.
- Les machines rotatives sont peu économiques, malgré la simplicité de leurs organes, mais elles peuvent néanmoins, dans certains cas., être utilisées avec avantage, par exemple lorsque l'on a besoin de grandes vitesses de rotation ou lorsqu’on dispose d’un emplacement restreint. C’est donc surtout à titre de machines auxiliaires qu’elles peuvent trouver leur emploi, et, dans ce cas, l’économie du combustible devient de peu d’importance.
- Parmi les machines de cette espèce qui figurent à l’Exposition, nous citerons les machines du système Martin et celles de M. de Quillacq, directeur des usines d’Anzin.
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- MACHINES A VAPEUR FIXES
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- Machine du système de M. Martin, construite par M. F au,
- de Bordeaux.
- Cette machine (PL 124) se compose d’un cylindre circulaire terminé à chacune de ses extrémités par un plateau.
- Dans ce cylindre, et excentré par rapport à lui, se meut un piston cylindrique a ayant une génératrice commune avec lui et portant deux ailettes articulées bb, qui s’ouvrent et se replient sous l’action de la vapeur ; lorsqu’elles sont repliées, leur surface extérieure se confond avec la surface cylindrique extérieure du piston. L’arbre qui porte le piston traverse les deux plateaux extrêmes du cylindre dans des paliers munis de graisseurs et de presse-étoupes. Dans l’un des fonds du cylindre est placé un disque à deux diamètres c, pressé par la vapeur; celle-ci agit sur le petit diamètre de manière à appliquer le disque contre l’une des faces du piston, qu’elle appuie contre le plateau opposé. Ce disque, appelé compensateur, est destiné à empêcher les fuites de vapeur par les faces du piston et à compenser le jeu qui se produit après un certain temps de marche. Une pièce d, nommée obturateur, mobile dans une rainure du cylindre, est pressée-, soit par la vapeur, soit par un ressort, contre la génératrice commune au piston et au cylindre, et empêche le passage de la vapeur en ce point.
- La vapeur, amenée dans les deux plateaux du cylindre, débouche dans une gorge e, pratiquée dans les faces extrêmes du piston; cette gorge circulaire est interrompue à l’articulation de l’ailette, mais elle amène la vapeur sous cette dernière et la soulève aussitôt qu’elle est dégagée de la pression de l’obturateur. La vapeur agit ensuite sur cette ailette en vertu des différences de pression sur les deux faces, la face antérieure étant soumise seulement à la pression atmosphérique, puis se dégage par le conduit/1.
- Une machine de cette espèce fonctionne à l’Exposition, con-
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- duisant une scie circulaire montée directement sur l’arbre du piston ; elle marche à une très grande vitesse, sans vibrations très sensibles. Les précautions semblent convenablement prises pour éviter, dans cet appareil, les pertes de vapeur par les faces de contact du piston avec le cylindre, mais il est à craindre que les articulations des ailettes, dont les battements peuvent atteindre et quelquefois même dépasser mille coups par minute, ne se détériorent rapidement.
- Éléments 'principaux et résultats des essais.
- (Chiffres fournis par le construcleur).
- Diamètre du cylindre............................... 0m,'10
- Diamètre du piston.............................. 0'”,08
- Longueur du piston................................. 0m,15
- Pression au générateur....................... . . 4k
- Nombre de tours par minute......................670
- Travail développé au frein.................... 84ksni
- Machine de M. de Quillacq.
- Cette machine (PL 124) se compose, comme la précédente, d'un cylindre recevant un piston cylindrique excentre a, dans lequel sont pratiquées quatre rainures; dans chacune de celles-ci glisse une ailette b. A chaque extrémité du piston est un cercle concentrique au cylindre c, qui appuie d’une façon constante les ailettes pendant le mouvement de rotation du piston contre la paroi intérieure du cylindre. Un tiroir plat, manoeuvré avec un levier à main par l’intermédiaire d'un secteur denté, permet d’introduire la vapeur d’un côté ou de l’autre du piston et d’obtenir une rotation de la machine dans un sens ou dans l’autre.
- Cet appareil, dont la manoeuvre est extrêmement simple, a été employé par M. de Quillacq comme machine conductrice d’un treuil.
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- Machine de MM. Beer.
- Une machine à trois cylindres (Pl. 124), exposée par la maison Beer, de Liège, peut aussi être utilisée pour obtenir de grandes vitesses de rotation.
- C’est une machine à simple effet, comme les machines Bro-therhood; mais, dans cet appareil, les trois cylindres sont parallèles, et les bielles, beaucoup plus longues que dans les précédentes (sept fois la longueur de la manivelle), agissent sur un arbre à trois coudes faisant entre eux des angles de 120°. Chaque cylindre est muni d’un tiroir plan de distribution ; un tiroir circulaire unique, soumis à l’action du régulateur, règle l’introduction dans les cylindres. Les bielles travaillent toujours par compression ; le recouvrement des tiroirs correspondant à l’évacuation est suffisant pour que la compression de la vapeur annule aux points morts la force vive acquise par les pièces mobiles, c
- MACHINES A GAZ
- Les progrès réalisés dans les machines à gaz intéressent surtout aujourd’hui la petite industrie, qui trouve dans ces appareils une force motrice aussi faible qu’elle le désire, toujours disponible au moment où elle en a besoin. Les perfectionnements qu’on a apportés à ces machines sont loin d’être les derniers, leurs conditions économiques sont certainement destinées à être améliorées encore dans l’avenir, et il est possible qu’elles soient appelées à rendre un jour des services comparables, dans certains cas, à ceux des machines à vapeur : il est donc intéressant d’en suivre les transformations successives.
- Les moteurs à gaz sont des appareils dans lesquels on utilise la force d’expansion due à la combustion d’un mélange détonant Les proportions de gaz composant ce mélange peuvent
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- varier d’ailleurs depuis une partie de gaz d’éclairage pour sept parties d’air, qui contiennent la quantité d’oxygène nécessaire pour brûler entièrement le gaz. Cette combustion développe 6000cal par mètre cube; elle produit une élévation de température des gaz qui peut s’élever à 2800° et un accroissement considérable du volume. La chaleur tend à se perdre par transmission directe et par rayonnement; on doit s’attacher à la conserver dans la masse gazeuse. La force expansive développée brusquement exerce sur les capacités qui renferment les gaz des efforts considérables, que, par les dispositions données aux moteurs, on cherche à utiliser autant que possible. Le travail se produit sous forme d’augmentation de volume comme dans les machines ordinaires ; mais cet accroissement doit être très rapide dans les moteurs à gaz, à cause de l’instantanéité de la production de la force, dont elle rend la bonne utilisation extrêmement difficile. Aussi les perfectionnements apportés dans ces dernières années aux moteurs à gaz ont-ils tous été faits dans le but de régulariser l’effort développé.
- Dans les premières machines à gaz construites en France, celle de M. Hugon et celle de M. Lenoir, la force expansive était produite derrière un piston lié à la résistance à vaincre ; l’explosion avait lieu alternativement d’un côté et de l’autre du piston.
- Dans la machine de M. Hugon, l’inflammation des gaz, mélangés d’avance dans le rapport de 13 à 1, était déterminée par un bec de gaz constamment allumé, un petit jet de vapeur injecté dans le cylindre absorbait une partie de la chaleur développée et ajoutait son travail à celui de l’expansion des gaz.
- Dans la première machine de M. Otto, l’explosion avait lieu sous un piston libre, qui, poussé violemment, produisait derrière lui un vide partiel ; pressé ensuite par la pression atmosphérique, il effectuait son travail pendant sa course de retour.
- Tandis que, dans les machines que nous venons de citer, l’explosion était faite avec des mélanges de gaz à la pression
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- MACHINES A VAPEUR FIXES
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- atmosphérique, dans les moteurs dont nous allons parler, au contraire, les mélanges détonants sont comprimés avant leur inflammation, et celle-ci n’a lieu que graduellement, pour régulariser la production de la force motrice.
- Machine de MM. Otto-Lang en.
- La nouvelle machine de MM. Otto-Langen (PI. 125, fig. 1, 2, 3 et 4) se compose d’un cylindre ouvert à l’une de ses extrémités, dont le fond forme chambre. Le tiroir de distribution, disposé et appliqué contre le fond de ce cylindre par des ressorts, est conduit par une manivelle placée à l’extrémité d’un arbre auxiliaire ; celui-ci, parallèle à l’axe du cylindre, reçoit son mouvement de l’arbre principal au moyen d’une roue d’angle. Un piston se meut dans le cylindre et actionne l’arbre principal à l’aide d’une bielle; un volant assez lourd est monté sur cet arbre. Lorsque le piston est au bout de sa course, il laisse au fond du cylindre un volume égal aux 2/5 de la capacité totale de ce cylindre. L’arbre principal fait deux tours pour un seul de l’arbre auxiliaire ; cette période est celle qui correspond au travail complet d’une cylindrée de gaz; elle comprend donc quatre coups de piston dont les deux premiers forment une période de préparation, et les deux autres une période d’action. Nous allons examiner le fonctionnement de la machine pendant chacun de ces coups de piston.
- 1er coup de piston. — Au moment où le piston est au fond de sa course, le tiroir B est disposé de telle sorte que le canal ji établit la commmunication entre / et l. Le piston, en s’éloignant du fond, aspire, à la fois, l’air par le tuyau a et le gaz par le conduit Æ, qui se trouve en regard du tuyau h. Les orifices sont disposés de telle sorte que la quantité d’air qui arrive, très grande au commencement, diminue progressivement, et le mélange aspiré, composé d’abord de 15 parties d’air pour une partie de gaz, n’est plus, à la fin, que de 7 parties d’air et d’une partie de gaz.
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- h.
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- Ce dernier mélange, fortement explosif, se maintient près du fond du cylindre, tandis que l’autre mélange, moins explosif, se trouve près du piston.
- 2e coup de piston — Pendant la course de retour du piston, les lumières du tiroir sont fermées, le mélange est comprimé dans le rapport de 5 à 2, la pression devient égale à 2alm 1/2 environ.
- 3e coup de piston. — (F^. 4) Avec le troisième coup de piston commence la période de travail. La lumière n est en regard de la lumière l; elle vient de passer devant le conduit o de la valve, dans lequel se trouve un jet de gaz qu’elle a mis pendant un instant en communication avec la cavité m, où brûle constamment un autre jet de gaz. Le gaz, recueilli au passage par la lumière n, s’est enflammé en m et vient mettre le feu au mélange détonant renfermé dans le cylindre. Grâce à la composition variable des différentes couches de ce mélange, la combustion n’est plus instantanée, mais ralentie, et l’effort est transmis au piston successivement à mesure que la combustion se propage.
- 4e coup de piston. — Au moment où le piston va commencer sa course de retour pour la seconde fois, un levier t, actionné par une came s [fig. 1) portée par l’arbre auxiliaire, ouvre une vanne d’échappement q [fig. 3 et 4) et le piston, dans son mouvement, chasse à l'extérieur le gaz qui vient de travailler.
- L’introduction du gaz dans le cylindre est réglée par une soupape à ressort g qu’un levier v ouvre périodiquement sous l’action d’une came r portée par l’arbre auxiliaire. La position de cette came est commandée par le régulateur au moyen d’un levier w, et, quand la machine s’accélère, l’admission du gaz est momentanément supprimée ; la machine continue sa marche en vertu de la vitesse acquise jusqu’à ce que son allure se soit suffisamment ralentie.
- Le cylindre est entouré d’une enveloppe A dans laquelle circule d’une façon continue un courant d’eau qui l’empêche de s’échauf-
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- fer. Un graisseur aa lubrifie d’une façon constante l’intérieur du cylindre, au moyen d’un mécanisme qu’une petite corde de transmission passant sur l’arbre auxiliaire met en mouvement.
- Machine de M. Simon.
- Dans la machine de M. Simon, le mélange gazeux est comprimé dans un cylindre spécial, puis introduit dans le cylindre moteur, où il est enflammé à mesure qu’il y arrive ; on obtient de celte manière une expansion graduelle de gaz et une production de force motrice beaucoup plus régulière. Une petite quantité d’eau injectée dans le cylindre absorbe en se volatilisant une partie de la chaleur produite et, tout en empêchant la déperdition de la chaleur par rayonnement et par transmission, ajoute au travail des gaz celui que produit sa propre expansion.
- Machine de M. Bisse hop.
- Le système de machine de M. Bisschop (Pi. 125, fig. 5, 6, 7) a permis de réaliser la construction de moteurs de très faible force ; certaines machines de cette espèce ne développent pas en effet plus de 1/15 de cheval. Dans ces appareils, la force motrice est due, pendant une partie de la course ascendante du piston, à l’explosion du gaz détonant; la pression atmosphérique agit sur le piston dans le sens du mouvement, lorsque celui-ci redescend. Le cylindre est vertical, la tige du piston commande la manivelle de l’arbre au moyen d’une bielle en retour. Le tiroir de distribution placé sur le côté est conduit par un levier relié à un excentrique calé sur l’arbre. Les ailettes placées tout autour du cylindre, avec lequel elles sont venues de fonte, empêchent l’échauffement du cylindre, dont elles dispersent la chaleur par le rayonnement.
- On ne connaît encore aucun résultat sérieux d’expérience permettant de donner, d’une manière précise, la consommation des
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- diverses machines à gaz. MM. Simon et Otto annoncent que leurs machines ne dépensent pas plus de 0mc,500 et 0mc, 650 de gaz par cheval et par heure. Dans les petites machines Bisschop, la consommation paraît devoir être au moins le double.
- RÉSUMÉ.
- Si nous jetons un coup d’œil d’ensemble sur les machines fixes exposées en 1878 et si nous cherchons à nous rendre compte des progrès réalisés depuis 1867, nous sommes conduits à formuler les observations suivantes :
- Bien que la machine Corliss fût connue en 1867, elle jouissait de peu de faveur ; les machines à tiroirs plans, avec les détentes des systèmes Meyer et Farcot, étaient presque exclusivement employées. Aujourd’hui, les tiroirs plans ont été remplacés, dans la plupart des machines, par quatre distributeurs indépendants; si quelques constructeurs continuent à en faire usage, le plus souvent ils les divisent de manière à former, pour chaque côté des pistons, des distributeurs séparés ; en même temps, ils les placent aux extrémités, afin de diminuer les espaces morts. Ces tiroirs présentent toutefois certains avantages : à l’usage, en effet, leur face de contact avec les glaces des cylindres se polit et leur étanchéité devient plus parfaite ; par contre, la nécessité de les maintenir appliqués par la pression sur ces glaces fait que leur manœuvre exige plus de force que celle des autres distributeurs.
- Les tiroirs cylindriques employés dans les machines Corliss ont été adoptés par un certain nombre de constructeurs ; ils se prêtent facilement aux dispositions qui permettent de réduire les espaces morts.
- Bien que sujettes à se gondoler, les soupapes équilibrées paraissent, de tous les moyens employés pour distribuer la vapeur, celui qui est aujourd’hui le plus généralement adopté. Des précautions spéciales sont prises par les constructeurs pour atténuer
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- les effets des dilatations sur ces obturateurs; quelques-uns, par exemple, prennent dans la même coulée la matière dont ils forment les soupapes et leur siège.
- Les mécanismes qui commandent ces distributeurs sont, comme on a pu s’en rendre compte, extrêmement variés, et souvent aussi très compliqués, mais les dispositions de tous sont établies pour atteindre un même but : l’ouverture et la fermeture rapides des obturateurs qu’ils conduisent. L’ouverture du distributeur est déterminée par le mécanisme lui-même ; la force qui produit la fermeture de ces obturateurs est tantôt la pression de la vapeur, tantôt celle d’un contre-poids ou d’un ressort. Les obturateurs sont souvent abandonnés à cette force de rappel ; quelquefois aussi ils sont accompagnés pendant tout leur mouvement par des pièces conductrices qui empêchent les chocs des soupapes sur leur siège ; lorsque les obturateurs sont abandonnés, des freins tà air sont disposés pour modérer les chocs.
- Les tiroirs-plans conduits par des excentriques présentaient l’inconvénient d’étrangler la vapeur; la séparation des appareils de distribution etles perfectionnements apportés aux mécanismes pour produire rapidement l’ouverture et la fermeture des distributeurs ont contribué, avec la réduction des espaces morts, à améliorer les conditions d’utilisation delà vapeur.
- Les avantages dus à la rapidité du mouvement des distributeurs amenèrent naturellement à reconnaître combien était défectueuse l’habitude, prise par quelque constructeurs, de faire agir les régulateurs sur les valves pour étrangler la vapeur. Aujourd’hui, dans toutes les machines, à de rares exceptions près, le régulateur commande le mécanisme de distribution et règle la détente; ces mécanismes sont généralement légers et équilibrés, d’où résulte que l’effort demandé au régulateur n’altère pas sa sensibilité.
- Parmi les dispositions de nature à augmenter l’utilisation de la vapeur dans les machines, dont l’emploi s’est généralisé depuis quelques années, nous citerons les enveloppes de vapeur
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- mises aux cylindres, mais c’est à tort que quelques constructeurs font passer dans ces enveloppes la vapeur qui se rend au cylindre. •
- Presque toutes les machines exposées sont munies de condenseurs et disposées, en même temps, pour fonctionner en dégageant la vapeur à l'air libre.
- Les machines dans lesquelles l’introduction et la détente sont faites dans le même cylindre sont les plus nombreuses à l’Exposition. En l’absence de résultats d’expériences certains, il est difficile de se prononcer sur la valeur des différents types exposés; on peut dire seulement qu’un certain nombre de constructeurs accusent, pour leurs machines, des consommations de charbon qui ne dépassent pas 800" par cheval et par heure.
- Si ces résultats, supérieurs à ceux obtenus dans la Marine avec les machines Compound, sont exacts, on comprend pourquoi l’emploi de ces dernières machines ne s’est pas développé davantage dans les emplois à terre. D’ailleurs, quelle que soit la valeur réelle des résultats, il sont dus évidemment aux perfectionnements apportés dans les appareils de distribution, qui ont permis de plus grandes détentes; ils sont dus également aux grandes sections données aux passages de vapeur. Ceux-ci atteignent, dans certaines machines, jusqu’à 1/12 de la section du piston pour l’admission et 1/6 pour l’échappement. Les détentes, avec les pressions ordinaires de 5 et 6|£ au maximum, ont été poussées aussi loin que possible dans ces machines, qui, la plupart du temps, marchent sans condensation ; dans quelques machines, les introductions descendent au-dessous de 0,20 et sont réduites à 0,125 (*).
- Par suite de ces divers perfectionnements, on est fondé à dire que, si l’on conserve les conditions actuelles de pression de la vapeur, ce n’est probablement pas dans la machine elle-même, mais dans les appareils de production de la vapeur, qu’il y a lieu
- ( ) Certains mécanismes de distribution permettent d’avoir une introduction plus faible encore, qui ne peut être utilisée qu’avec la condensation.
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- de rechercher les moyens de diminuer la dépense de combustible.
- Les machines Woolf sont représentées à l’Exposition par un assez grand nombre d’appareils. Le type primitif de ce système, la machine à balancier, avec les divers perfectionnements dont nous avons parlé pour les distributeurs et les enveloppes de vapeur, paraît encore très en faveur auprès de certains industriels. Les machines à cylindres juxtaposés et à manivelles calées à 180° présentent l’avantage que la vapeur passe directement et sans perte du petit piston sous le grand. La disposition adoptée pour un certain nombre de machines Woolf, dans laquelle les pistons sont placés l’un devant l’autre, est moins encombrante que la précédente; elle supprime une partie des mécanismes, mais elle est inférieure au point de vue de l’utilisation de la vapeur, car elle nécessite entre le petit et le grand cylindre un conduit de vapeur qui constitue un espace nuisible. Le système Woolf, dont les manivelles sont calées à 90°, n’est représenté que par quelques machines.
- Nous ne pensons pas qu’avec les pressions employées aujourd’hui les machines Woolf présentent une supériorité sur les machines à un seul cylindre. La détente ne peut être poussée plus loin dans un système que dans l’autre, et les pertes dues aux condensations dans les machines à un seul cylindre sont probablement de même ordre que celles qui se produisent au passage de la vapeur dans les tuyaux ou capacités intermédiaires de la plupart des machines Woolf. On atténue d’ailleurs les pertes dues aux condensations en employant les enveloppes de vapeur et en augmentant les vitesses des pistons. Ce n’est qu’avec des pressions dépassant 6k que, pour rendre les machines à terre plus économiques, on pourra pousser la détente à des limites supérieures à celles employées aujourd’hui.
- Les dimensions habituelles des chaudières des machines à terre permettent, sans accroître outre mesure les épaisseurs des tôles qui les composent, d’augmenter la pression de régime de ces appareils.
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- En résumé, les expériences faites jusqu’à ce jour ne sont ni assez nombreuses ni assez concluantes pour permettre de former un jugement absolu sur la valeur relative de ces divers appareils. Tant que l’on s’en tiendra aux conditions actuelles de pression de la vapeur, l’attention devra se porter surtout sur les appareils évaporatoires et les moyens de produire la vapeur économiquement.
- La nouvelle machine de M. Otto-Langen et celle de M. Simon présentent, sans aucun doute, des conditions économiques supérieures à celles des types qui les ont précédées, mais les machines à gaz ne peuvent, cependant, être encore utilisées que par la petite industrie, à laquelle elles sont appelées à rendre de réels services.
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- II
- RÉGULATEURS
- La plupart des régulateurs placés sur les machines exposées, dérivent de types ou de systèmes déjà connus (régulateursPrœll, Porter, Buss, Andrade, etc.) et ont été décrits dans le Mémorial du Génie Maritime. Nous citerons seulement un nouveau régulateur de M. Buss, et deux régulateurs hydrauliques, l’un de M. Belleville, le second de M. Robert.
- Régulateur Cosinus, de M. Buss.
- Ce régulateur (PL Ï26,fig. 1 et 2) se compose d’un arbre A foré à son centre dans la région supérieure, et portant à son sommet un plateau a. Un manchon, formé de deux parties, G et D, reliées ensemble, peut glisser sur l’arbre vertical ; son mouvement est limité à 1a. partie supérieure par le plateau a, et à la partie inférieure par le collier f. Une tige Æ, qui pénètre dans le plateau a et dans le manchon, entraîne ce dernier dans le mouvement de rotation de l’arbre A. Deux pendules, formés chacun de deux masses h et i, sont suspendus au manchon autour des axes o, qui traversent les douilles g. Les tourillons l pénètrent dans les œils K de ces pendules et portent des parties excentriques sur
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- lesquelles sont montées les poulies m roulant sur le plateau a et servant de points d’appui au manchon quand il s’élève par suite de l’écartement des pendules. Une tigecfi/, fixée à la partie supérieure de ce manchon et pénétrant dans le trou foré de l’arbre A, sert de guide au mouvement ascensionnel.
- En faisant tourner les tourillons / dans les œils k, on change la position des excentriques qu’ils portent et l’on modifie par ce moyen les conditions de stabilité de l’appareil.
- M. Buss a publié la théorie mathématique de son nouveau régulateur ; il suffira de mentionner ici les propriétés principales que l’inventeur attribue à son appareil :
- 1° On peut faire varier la différence des vitesses qui correspondent aux deux positions extrêmes du manchon, depuis zéro, c’est-à-dire depuis l’isochronisme parfait, jusqu’à un degré quelconque de stabilité.
- 2° Lorsque le régulaleur est disposé de manière à ne pas être isochrone, mais stable, les chemins parcourus par le manchon sont proportionnels aux différences de vitesse; de telle sorte qu’un accroissement ou un décroissement déterminé de vitesse produit, dans les hautes positions du manchon, le même déplacement que dans les basses.
- 3° Le degré de mobilité de l’appareil étant constant, pour un grand angle d’écartement, il est possible de donner une grande course au manchon.
- Régulateur de M. Belleville.
- Ce régulateur (PI. 126, fig. 3 et 4) se compose d’un ressort formé d’une série de disques en acier percés au centre, superposés les uns aux autres, avec interposition de toile ou de caoutchouc, de manière à former une capacité parfaitement étanche.
- Ces disques peuvent être comprimés à bloc, sans que la limite de leur élasticité soit dépassée. Le ressort est plongé dans une cuvette fermée. Le premier disque forme joint avec le fond de
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- RÉGULATEURS
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- cette cuvette; le dernier, fixé par un joint hermétique à une tige qui traverse le ressort dans toute sa hauteur, passe librement à travers le fond de la cuvette, vient se relier à un levier qui commande la valve d’admission de la vapeur aux cylindres, et lui transmet les mouvements de compression et de détente du ressort. Deux pompes à double effet, actionnées par l’arbre du moteur, refoulent de l’eau d’une façon constante dans la capacité comprise entre l’extérieur du ressort et les parois intérieures de la cuvette ; la vitesse d’écoulement du liquide est réglée par un robinet gradué ; cette eau retourne à un réservoir, où elle est de nouveau puisée par les pompes. Lorsque le robinet d’évacuation est ouvert d’une quantité déterminée, si la vitesse des machines et, par suite, celle des pompes vient à s’accélérer, la pression du liquide augmente dans la cuvette et sur l’extérieur du ressort, dont l’intérieur est en communication constante avec la pression atmosphérique ; le ressort se comprime donc et ferme la valve de vapeur.
- On conçoit que, pour un nombre de tours déterminé de la machine, que l’on obtient en ouvrant la valve d’une certaine quantité, il suffît de régler l’ouverture du robinet d’évacuation pour que la vitesse d’écoulement du liquide soit telle que la pression sur le ressort maintienne la soupape dans une position convenable. En un mot, ce système de régulateur permet de régler la vitesse de la machine à une allure quelconque.
- Ce régulateur est destiné par M. Bellevilleàêtre appliqué surtout aux machines marines, et il servirait en même temps de modérateur, pour les navires de faible tirant d’eau, lorsque les hélices viennent à émerger.
- M. Belleville admet en outre, qu’en amenant sur la passerelle, à la disposition du commandant, le tuyau et le robinet d’évacuation de la cuvette du régulateur, celui-ci peut gouverner lui-même sa machine, régler le nombre détours, accélérer ou retarder instantanément l’allure et stopper à volonté.
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- OUTILLAGE DES CHANTIERS
- Régulateur de M. Robert.
- Le principe de ce régulateur (PL 126, fig. 5) appliqué sur une machine exposée par les ateliers des Forges et Usines de Gilly, en Belgique, dont M. Robert est directeur, est le même que celui du régulateur de M. Belleville.
- La distribution de la vapeur est faite dans le cylindre de la machine par deux tiroirs, dont l’un est le tiroir de distribution proprement dit et l’autre le tiroir de détente. On sait que le tiroir de détente du système Meyer se compose de deux registres destinés à fermer les deux ouvertures du tiroir de distribution, et que ces deux registres sont susceptibles d’être écartés ou rapprochés l’un de l’autre au moyen d’une vis qui les traverse tous les deux, la durée de l’introduction sous le piston variant avec la position respective des deux registres ; M. Robert obtientl’effet produit par cette vis au moyen d’un petit cylindre hydraulique. Le tiroir de détente est formé de deux registres portant, chacun, un tasseau qui s’engage dans les rainures d’un coin auquel un cadre, conduit par la tige du piston hydraulique, peut imprimer un mouvement vertical. Un second cadre, porté par la tige du tiroir de détente, donne au coin et aux registres, qu’il entraîne par l’intermédiaire des tasseaux, le mouvement convenable pour la distribution de la vapeur; l’écartement des registres, et par suite la durée de l’introduction, dépend, comme il est facile de s’en rendre compte à l’inspection du dessin, de la hauteur à laquelle se trouve le coin. La tige du cadre qui, comme il a été dit, règle cette hauteur, porte donc, à sa partie supérieure, un piston se mouvant dans un cylindre hydraulique ; prolongée au-dessus de ce dernier, elle est chargée d’un poids permanent. Le prolongement de la tige du tiroir de distribution porte unmanneton qui fait mouvoir le piston commun des deux petites pompes à eau. Ces deux pompes aspirent dans un réservoir et refoulent l’eau sous le petit piston hydraulique, tendant ainsi à soulever con-
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- RÉGULATEURS
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- stammentla tige de suspension du coin dans lequel glissent les tasseaux, tandis que le poids dont est chargé ce piston tend à la faire descendre. Un orifice ménagé dans le cylindre hydraulique permet à l’eau refoulée de s’écouler d’une façon permanente ; le débit est calculé de manière à être exactement égal au volume d’eau envoyé parles pompes.
- Les variations de pression qui se produisent sous le piston hydraulique, lorsque l’allure de la machine change, produisent des effets analogues à ceux que nous avons signalés pour le régulateur Belleville, mais l’appareil Robert agit sur le système de régulation au lieu d’actionner la valve, ce qui est préférable.
- Plusieurs précautions ont été prises en vue d’assurer le fonctionnement régulier de l’appareil : les tuyaux d’aspiration des pompes puisent au fond du réservoir et sont réunis par un renflement ; les tuyaux de refoulement sont réunis de la même manière, afin d’obtenir un jet continu à l’arrivée de l’eau dans le cylindre hydraulique ; enfin, pour éviter que le piston hydraulique vienne choquer le couvercle de son cylindre dans les accélérations brusques de la machine, celui-ci découvre, vers la fin de sa course, une lumière supplémentaire par laquelle l’eau s’écoule en faisant tomber la pression sous le piston hydraulique.
- Il est à craindre que ce régulateur, dont la disposition est ingénieuse mais compliquée, manque de sensibilité et de précision.
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- III
- CHAUDIÈRES A VAPEUR FIXES
- Sauf quelques générateurs fournissant la vapeur nécessaire aux sections belge et suisse et ceux du système Galloway, qui alimentent les machines anglaises, presque toutes les chaudières figurant à l’Exposition proviennent des ateliers de constructeurs français.
- Quoique les types de générateurs soient presque aussi nombreux que les appareils exposés, on peut néanmoins les faire rentrer dans quatre catégories :
- 1° Chaudières à bouilleurs.
- 2° Chaudières semi-tubulaires.
- 3° Chaudières tubulaires à courant de flamme intérieur aux tubes.
- 4° Chaudières tubulaires à courant de flamme extérieur aux tubes.
- CHAUDIÈRES A BOUILLEURS
- Chaudière de M. Boyer.
- Nous n’avons à signaler dans cette chaudière (PI. 127, fig. 1), qui fournit de la vapeur à une des sections françaises, que la
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- CHAUDIÈRES A VAPEUR FIXES 463
- disposition du foyer, au-dessus duquel on a établi une voûte en maçonnerie destinée à préserver les bouilleurs du coup de feu. Cette voûte s’arrête avant l’autel et, dans la chambre ainsi ménagée, où doit s’opérer en grande partie la combustion des gaz, des conduits établis dans la maçonnerie amènent l’air pris à l’extérieur, soit au-dessus, soit au-dessous de la grille.
- Chaudières de M. Grenier, de Lyon.
- M. Grenier, de Lyon, expose deux systèmes de chaudières à bouilleurs. Ces générateurs alimentent les machines motrices d’une section française.
- Ier système.— La disposition de cette chaudière (PI. 127, fig.2) est celle des chaudières dites de Cornouailles ; elle consiste en un corps cylindrique avec bouilleurs intérieurs dans lesquels se trouvent les foyers ; à ce corps sont joints deux réchauffeurs.
- 2e système. — Le second système de générateur exposé par M. Grenier (Pi. 127, fiy. 3, 4, S, 6) diffère plus des dispositions habituelles. Un corps cylindrique de 2m de longueur et de 2m,28 de diamètre renferme deux tubes inclinés en tôle de 0m, 90 dans lesquels se trouvent les foyers. Six bouilleurs horizontaux sont divisés en deux groupes de trois chacun ; ceux de la partie supérieure de l’appareil viennent se fixer par leurs extrémités à la face arrière du corps cylindrique. Les trois bouilleurs inférieurs, plus longs que les premiers, communiquent avec la chaudière au moyen de tubulures. Une série de tubes verticaux établit la communication entre les bouilleurs supérieurs et inférieurs; ces tubes ayant un diamètre de 0m,30, leur section est largement suffisante pour que la circulation de l’eau s’opère facilement et activement. Le niveau de l’eau dans l’appareil est maintenu à la moitié environ du diamètre des bouilleurs supérieurs.
- Au sortir des foyers, les gaz pénètrent dans une chambre à feu où la combustion s’achève; puis, traversant des ouvertures pratiquées dans le mur vertical arrière de cette chambre, les pro-
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- OUTILLAGE DES CHANTIERS
- duits gazeux se rendent dans la chambre des bouilleurs pour revenir à la cheminée en suivant un carneau placé au-dessous des bouilleurs inférieurs.
- Deux regards permettent de surveiller, dans la chambre à feu, la manière dont s’opère la combustion. Une prise d’air, qu’il suffit d’ouvrir pour ralentir le courant d’air dans les foyers, et par conséquent pour diminuer le tirage, est établie à la partie supérieure de la chambre des bouilleurs.
- Chaudière de MM. Escher Wyss, de Zurich.
- La chaudière à bouilleurs (PL 128) exposée par MM. Escher Wyss, de Zürich, fournit la vapeur nécessaire aux machines de la section suisse.
- Cet appareil est caractérisé surtout par l’application qui lui a été faite du système de foyer fumivore inventé en 1860 par M. Ten-Brinck, système employé, depuis longtemps déjà, sur un certain nombre de locomotives de la Compagnie d’Orléans, et dont quelques modèles ont figuré aux Expositions de Londres en 1862 et de Paris en 1867. Mais ce n’est qu’en 1871 que M. Ten-Brinck a fait installer son foyer sur des chaudières fixes, et aujourd’hui cet appareil paraît jouir d’une certaine considération auprès de quelques constructeurs suisses, qui semblent vouloir l’adopter dans leurs générateurs.
- En principe, le foyer de M. Ten-Brinck, tel qu’il est appliqué sur les locomotives, consiste dans l’emploi d’une grille très inclinée, précédée d’une sorte de trémie par laquelle le chargement du combustible peut avoir lieu d’une façon à peu près continue. Au-dessus de cette grille existe un bouilleur, contre lequel s’exerce directement l’action du foyer et qui force les flammes à remonter le long du combustible en facilitant l’élévation de la température du charbon nouvellement introduit.
- Cette disposition du foyer paraît bien compliquée, et il est
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- CHAUDIERES A VAPEUR FIXES
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- douteux que son application seule à un appareil évaporatoire conduise à une économie sérieuse de combustible.
- M. Ten-Brinck a étudié une disposition de chaudière marine à laquelle il adapte son système de foyer.
- Le générateur exposé par MM. Escher Wyss est composé de deux corps cylindriques et de six bouilleurs superposés deux à deux ; quatre de ces bouilleurs sont en communication avec l’un des corps, les deux autres sont réunis au second. Un bouilleur en tôle renfermant le foyer est placé perpendiculairement aux deux corps de chaudière, avec lesquels il communique par deux tubulures. Ce bouilleur, fermé à ses deux extrémités, est traversé par un tube conique à l’intérieur duquel se trouve la grille inclinée de 50° au moins. L’entrée du foyer est formée par un gueulard en fonte pourvu de deux clapets; l’un ferme l’orifice par lequel on introduit le combustible, l’autre permet de régler l’introduction de l’air frais, qui, amené à travers le couloir au-dessus du charbon incandescent, doit achever la combustion et brûler la fumée. L’air peut également arriver au-dessous de la grille par une porte servant aussi au décrassage de la grille ; le service du cendrier s’exécute par une quatrième porte. On alimente dans le bouilleur inférieur, qui se trouve en contact des gaz les moins chauds. Le dessin de la Pl. 128 suffit d’ailleurs pour faire comprendre la disposition générale de l’appareil.
- Les résultats d’essais opérés sur des chaudières de ce genre, qui alimentent les machines motrices des pompes de la ville de Zürich, ont fourni, dit-on, en moyenne, 9^,28 d’eau vaporisée par kilogramme de houille.
- CHAUDIÈRES SEMI-TUBULAIRES
- Chaudière de M. Fontaine, constructeur à Roubaix.
- M. Fontaine expose deux chaudières qui fournissent la vapeur des machines motrices de la section américaine.
- n.
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- OUTILLAGE DES CHANTIERS
- Chacune d’elles se compose (PL 129) d’un corps cylindrique tubulaire de lm,60 de diamètre et de 4m,50 de longueur, surmonté d’un coffre à vapeur. Au-dessous de ce corps et communiquant avec lui par deux tubulures, sont placés deux bouilleurs de 0m,75 de diamètre et de6tn,25 de longueur, sous lesquels se trouve la grille, qui mesure lm,40 de longueur, et une surface de 2,nq. Les flammes lèchent les bouilleurs ; la partie inférieure du corps tubulaire et les gaz font retour à travers le faisceau de tubes ; ils viennent ensuite dans un carneau placé sur le côté, renfermant deux réchauffeurs de 0ra,60 de diamètre, et sont forcés de contourner chacun des réchauffeurs. Les produits de la combustion se rendent enfin à la cheminée, qu’ils atteignent après avoir parcouru une longueur de 20ra au moins, pendant laquelle ils ont pu abandonner la plus grande partie de leur chaleur.
- L’eau d’alimentation, envoyée dans le réchauffeur inférieur, passe de là dans le réchauffeur supérieur et enfin dans les bouilleurs, en traversant des tuyaux en cuivre rouge placés à l’extérieur du générateur. L’inclinaison donnée aux réchauffeurs facilite le mouvement'de l’eau, dont le courant s’opère en sens inverse du parcours des produits de la combustion. Les bouchons des réchauffeurs et des bouilleurs en fonte, légèrement en saillie sur la maçonnerie des façades avant et arrière de l’appareil, sont munis de trous d’homme, qui permettent de visiter, nettoyer et réparer facilement toutes ces parties des générateurs.
- Les tubes sont amovibles et du système Berendorf. Dans ce système (fig. 80), une bague est soudée à l’extérieur et à chaque extrémité des tubes ; ces bagues reçoivent ensuite, au tour, une forme très légèrement conique. En chassant alors ces tubes dans le sens de leur longueur, lorsqu’ils sont engagés dans les plaques tubulaires, on obtient leur coincement et des joints hermétiques. Pour les empêcher, toutefois, de sortir, dans le cas où un ébranlement quelconque viendrait à diminuer leur adhérence
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- CHAUDIÈRES A VAPEUR FIXES
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- aux plaques tubulaires, on les laisse déborder légèrement d’un côté, de manière à ce qu’ils fassent tous saillie d’une même quantité. Une deuxième plaque en tôle, percée de trous, correspondant à chaque tube, et dont le diamètre est celui de l’intérieur des tubes eux-mêmes, s’applique contre les extrémités de
- Fig. 80.
- Tubes système BerendoiT.
- a a, Prisonniers pour la plaque de garde. — bb, plaque de garde.
- ces derniers, qu’elle maintient en place, car elle est fixée par des boulons prisonniers dans la plaque tubulaire et garnis de têtes, qui viennent se noyer dans des écrous serrant la plaque de garde en question.
- Chaudière de MM. Meunier et CiB, de Fives-Lille.
- Les appareils de M. Meunier(/7. 129), qui alimentent les machines élévatoires de MM. Lecouteux et Garnier, ressemblent, par certaines de leurs dispositions, aux chaudières de M. Fontaine.
- Ils se composent chacun d’un corps tubulaire et de deux bouilleurs placés au-dessus et avec lesquels ils communiquent ;
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- 468 OUTILLAGE DES CHANTIERS
- mais ils ne possèdent pas les deux réchauffeurs qui existent dans l’appareil précédemment décrit. Ces générateurs sont en fer; cependant, l’acier est employé dans la construction des parties directement exposées au feu, et les bouchons des bouilleurs sont en fonte. Les tubes amovibles appartiennent au système Béren-dorf. Des tirants sont placés entre eux pour relier les plaques de tête, mais il n’en existe pas au-dessus du faisceau tubulaire. Les plaques à tubes se trouvent simplement reliées aux enveloppes par des équerres en tôles et cornières figurées sur le dessin.
- Eléments principaux :
- Charge des soupapes par centimètre carré........... Gk
- Surface de chauffe..................................100mci,2
- Diamètre du corps tubulaire......................•. ln\70
- Longueur entre les plaques à tubes.................... 4m,45
- Diamètre extérieur des tubes.......................... 0m,05
- Nombre de tubes.................................... 48
- Diamètre des bouilleurs............................... 0m,70
- Longueur — ............................ 5™, 15
- Longueur de la grille................................. lm,70
- Largeur — .............................. ln\25
- Chaudière de MM. Victor Fourcy et O, de Corbehem.
- Cette chaudière (PL 129) est formée, en quelque sorte, d’un générateur ordinaire à bouilleurs, auquel on a joint un corps cylindrique tubulaire.
- La grille est située au-dessous des bouilleurs ; ceux-ci, ainsi que la partie inférieure du corps cylindrique placé au-dessus d’eux et avec lequel ils communiquent par des tubulures, sont léchés par les flammes qui se rendent dans une chambre placée sur l’avant du corps tubulaire. Les gaz pénètrent ensuite dans le faisceau de tubes, qu’ils traversent, et débouchent dans la chambre à fumée pour se rendre à la cheminée. L’ensemble de l’appareil est enveloppé d’une maçonnerie dans laquelle on a ménagé, au-dessus du corps tubulaire, une chambre permettant d’aller nettoyer les conduits de gaz et enlever les cendres qui
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- CHAUDIÈRES A VAPEUR FIXES
- s’accumulent sur la muraille inclinée placée à l’arrière de l’autel. Chaque corps cylindrique porte un coffre à vapeur; les deux coffres sont mis en communication par un tube en cuivre rouge ^sur lequel on place la prise de vapeur.
- L’alimentation se fait dans le corps tubulaire, et l’eau réchauffée est conduite dans les bouilleurs par deux tubulures. Quoique rationnellement disposé , au point de vue de la production économique de la vapeur et de la facilité d’accès des différentes parties de l’appareil, ce régénérateur semble devoir être plus encombrant et d’une installation première plus dispendieuse que les appareils précédemment décrits.
- Chaudière de M. Girard.
- Cette chaudière (PI. 130) se compose d’un corps cylindrique à foyer intérieur, prolongé par un faisceau tubulaire, d’un coffre à vapeur et de trois bouilleurs ou réchauffeurs.
- L’eau d’alimentation entre, par une tubulure située à l’arrière, dans le premier rechauffeur A ; puis elle se rend dans le second B, par la tubulure b ; l’inclinaison de ces deux réchauffeurs facilite la circulation du liquide. Le bouilleur du milieu C, dans lequel l’eau pénètre ensuite par la tubulure c, est horizontal et placé directement dans l’axe du corps de la chaudière ; il est relié à celle-ci au moyen des deux larges conduits D, D. L’eau remplit ces bouilleurs et la chaudière jusqu’à 25 ou 30e au-dessus du foyer. Le coffre à vapeur cylindrique et horizontal E est placé dans l’axe au-dessus du corps de chaudière, avec lequel il communique par trois tubulures de grand diamètre.
- La flamme du foyer est brassée dans la chambre laissée sur l’arrière de l’autel avec l’air qui s’y trouve amené par de petits registres ménagés dans la plaque fermeture du cendrier P ; elle pénètre ensuite dans le faisceau tubulaire, où la combustion, grâce au grand diamètre donné aux tubes, continue à s’opérer. Ceux de la chaudière exposée sont en fer et ont un dia-
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- OUTILLAGE DES CHANTIERS
- mètre de d 05mm sur 5mm d’épaisseur. (Dans certaines chaudières, M. Girard a donné aux tubes un diamètre de 150mm.)Au sortir des tubes, les gaz chauds reviennent sur l’avant en léchant la surface extérieure du corps de chaudière, puis, traversant une suite de carneaux {fig. 3), ils contournent le bouilleur et les réchauffeurs et se rendent à la cheminée.
- Les gaz et l’eau d’alimentation, circulant en sens, inverse, maintiennent entre eux, en chaque point de leur parcours, la plus grande différence de température possible.
- Les tubes de cette chaudière sont amovibles et d’un système spécial : leurs extrémités, sur une longueur de 10e environ, sont enveloppées avec du carton d’amiante, et des bagues tournées, coniques à l’extérieur comme à l’intérieur, sont enfoncées simultanément dans les deux plaques à tubes. On se sert, pour faire cette opération [fig. 4), d’une tringle avec écrou à chaque extrémité et de deux rondelles qui s’appuient sur les bagues. Celles-ci sont forcées dans les plaques en même temps qu’elles serrent les joints d’amiante sur les tubes et assurent leur étanchéité. Ce travail, dit M. Girard, s’exécute assez rapidement : les vingt et un tubes de la chaudière exposée ont été mis en place en moins de cinq heures.
- Pour démonter les tubes, on se sert d’un outil composé d’une bague en acier mince fixée sur un mandrin lui servant de guide {fig. 5), et dont l’extrémité est taillée en scie. On engage le mandrin dans le tube qui se trouve enveloppé par la scie et, en imprimant à cette dernière un mouvement de rotation, on détruit le joint d’amiante. Le tube devient ainsi libre, et, lors même que l’épaisseur de tartre déposée sur sa surface atteint trois ou quatre millimètres, on peut le retirer sans rayer ou compromettre l’alésage des trous des plaques ; on enlève ensuite la bague au moyen d’un boulon en T faisant effort sur un étrier [fig. 6).
- Lorsque les tubes ont été nettoyés après avoir été démontés, ils peuvent, ainsi que les bagues, servir de nouveau. L’amiante
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- CHAUDIÈRES A VAPEUR FIXES
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- seule doit être renouvelée, et, malgré son prix élevé, la dépense n’est pas très considérable puisqu’on l’évalue à 50 centimes environ par joint.
- La grille de cette chaudière est à chargement automatique (fig. 7). Les barreaux, formés de la juxtaposition de deux barreaux ordinaires, sont mobiles autour d’un axe situé dans le fond du foyer, et reposent, par leur extrémité avant, sur un second arbre porté sur la façade de la chaudière par deux paliers.
- Cet arbre, qui reçoit, au moyen d’une transmission par courroie et engrenages, un mouvement de rotation continu dont la vitesse est convenablement réglée, est garni d’une série de cames, en nombre égal à celui des barreaux de grilles ; ceux-ci, par suite du mouvement des cames, se trouvent alternativement soulevés et abaissés : les numéros pairs montent quand les numéros impairs descendent, et réciproquement. Une sorte de trémie, dans laquelle on verse le combustible, est placée au-dessus de la grille, sur l’avant de la façade de la chaudière ; le fond de cette trémie peut glisser dans une rainure pour laisser tomber le charbon sur la grille, et le mouvement de cette espèce de vanne est obtenu au moyen d’un excentrique situé à l’extrémité de l’arbre à cames avec un système de bielles et de leviers. Entre la trémie et la grille se trouve une porte, pour visiter le feu et même le travailler au besoin, quoique le mouvement des barreaux ait pour résultat de briser le mâchefer.
- Éléments principaux :
- Diamètre du corps de chaudière
- Longueur — — ..........
- Diamètre du bouilleur..................
- Longueur — ...................
- Diamètre des réchauffeurs..............
- Longueur — ................
- Diamètre du coffre à vapeur........• .
- Longueur — .............
- Diamètre du foyer......................
- lm,45 5m, 34 0m,60 6ni, 00 0m, 50 6™, 37 0m, 75 5m, 34 0m, 90
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- m
- OUTILLAGE DES CHANTIERS
- Longueur de grilles............................. lm,60
- Longueur des tubes.............................. 2m,84
- Diamètre extérieur des tubes.......................105mm
- Nombre de tubes . . 1........................... 21
- Surface de chauffe................................. 75mi
- Surface de grille................................. lmci, 60
- CHAUDIÈRES TUBULAIRES A COURANT DE FLAMME INTÉRIEUR AUX TUBES.
- Chaudières de la Compagnie de Fives-Lille.
- Les générateurs (PL 129) construits par la Société de Fives-Lille pour fournir une partie de la vapeur nécessaire aux machines de la section française sont du système tubulaire à foyer rectangulaire.
- Ils ne présentent rien de particulier dans leur construction, et nous ne parlerons que des grilles du système Wackernie et des insufflateurs du système Turck, dont ils sont pourvus.
- Éléments principaux :
- Timbre................................................ 6atm
- Surface de chauffe....................................120m2
- Surface de grille,.................................... 2m2
- Diamètre du corps cylindrique......................... lm,49
- Longueur des tubes entre les plaques de tôle. 5™, 00
- Longueur de grille.................................... lm,67
- Largeur — .................................... lnq 31
- Hauteur du ciel du foyer au-dessus de la grille. . . . lra, 54
- Longueur totale du générateur......................... 7m, 72
- Grille de M. Wackernie —La grille du système de M. Wackernie (PL 129) est formée de barreaux ayant toute la longueur du foyer et composés chacun de trois barreaux réunis ensemble. Ceux d ordre pair sont mobiles autour d’une tige horizontale placée au fond du foyer et sur laquelle ils reposent ; leur partie antérieure, reliée à une seconde tige, peut s’élever ou s’abaisser ; les barreaux d’ordre impair sont disposés d’une façon analogue, mais c’est
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- c.
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- CHAUDIÈRES A VAPEUR FIXES 473
- l’extrémité postérieure qui pivote autour de la tige supportant la partie avant. Un système de tringles et de leviers coudés, manœuvrés au moyen d’un levier unique, transmet aux barreaux pairs et impairs les mouvements inverses qu’ils doivent prendre. Dans la position moyenne du levier, qui est celle où on le place habituellement, la grille est complètement plane et présente l’aspect d’une grille ordinaire. Grâce au mouvement ainsi imprimé aux barreaux, le charbon est décollé, le mâchefer brisé, les cendres et les escarbilles tombent dans le cendrier. L’usage du crochet, du rouable et de la lance se trouvent donc presque complètement supprimés ; la seule opération nécessaire pour la conduite du feu consiste à enlever les mâchefers décollés.
- Cette grille a déjà été essayée dans les usines de Guérigny et d’Indret; quoique les résultats obtenus aient été jugés satisfaisants, on n’a pu, jusqu’à présent, à cause des conditions particulières dans lesquelles se trouvait le générateur sur lequel on opérait (*), constater si l’utilisation du combustible est meilleure qu’avec les grilles ordinaires. Les avantages que présente le système Wackernie au point de vue de la facilité de la conduite des feux ont toutefois paru assez sérieux pour que des études sur les chaudières des navires aient été entreprises.
- Insufflateur de M. Tnrck. — L’insufflateur de M. Turck, dont les fig. 81, 82, 83 présentent la disposition, est un véritable in-jecteur d’air. La vapeur arrivant par la tuyère A est laminée à sa sortie par l’obturateur B, qui remplit cette tuyère de manière à ne laisser qu’un intervalle de 1/10 de millimètre dans le sens du rayon. La tuyère ayant I5mm de diamètre, c’est une section de 4ram2 et une circonférence de 47mm qui agissent sur l’entraînement ; en outre, celui-ci se faisant latéralement, l’air est aspiré à l’extérieur et à l’intérieur du jet de vapeur. La cheminée G recueille le mélange d’eau et de vapeur et l’empêche de s’épa-
- (*) Les machines auxquelles cette chaudière fournissait la vapeur étaient insuffisantes pour permettre au générateur de développer son maximum de production.
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- nouir dans tous les sens en lui conservant une certaine vitesse
- et en la dirigeant vers l’autel du foyer.
- Fig. 81.
- Insuffialeur de M. Turck.
- A. Tuyau. — B, Obturateur. — C, Cheminée.
- Chaudière de MM. Séraphin.
- MM. Séraphin exposent une chaudière du type tubulaire analogue à celles construites par la Société de Fives-Lille, mais à foyer cylindrique, dont le ciel est garni de tubes Field.
- Chaudières de la Société de construction de machines de Pantin.
- Les trois corps de chaudières exposés par cette Société (PL 130), et qui fournissent une partie de la vapeur nécessaire aux machines motrices de la section française, présentent ensemble une surface de chauffe de200,n2. Chacune d’elles peut aisément, au dire de l’administrateur délégué de la Société, vaporiser 10001 d’eau par heure, la production étant de 10k de vapeur pour 1\20 de charbon.
- La disposition générale de ces chaudières n’est pas nouvelle ; elle a été imaginée par MM. Thomas et Laurens et comporte de bonnes dispositions pour la facilité du nettoyage. Il suffit, en
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- effet, de défaire le joint de la façade pour retirer l’ensemble du foyer et des tubes ; les dilatations de l’appareil peuvent également se produire sans occasionner des efforts nuisibles sur le joint de la façade.
- Chaudière de MM. Sulzer de Winterthur.
- MM. Sulzer exposent une chaudière (Pl. 131) qui, avec celle de MM. Escher Wyss, alimente les machines motrices de la section suisse ; elle est également munie d’un foyer du système de M. Ten-Brink.
- Ce générateur se compose d’un corps tubulaire cylindrique placé au-dessus du foyer, mais dans une position inclinée et de telle sorte que les produits de la combustion pénètrent directement dans les tubes. L’eau occupe la partie inférieure du corps de la chaudière ; le bas des tubes se trouve ainsi baigné et contribue à la vaporisation du liquide, tandis que le haut, traversant l’espace réservé à la vapeur, forme une sorte de sécheur, sans que la vapeur, toujours en contact avec le liquide, puisse jamais, néanmoins, être surchauffée.
- Les gaz chauds, en sortant des tubes, passent dans une chambre, où ils lèchent la surface extérieure de la chaudière ; puis ils se rendent à la cheminée, après avoir abandonné une grande partie de la chaleur qu’ils renferment à l’eau contenue dans un réchauffeur placé sur leur passage. Ce réchauffeur est formé de deux collecteurs, l’un supérieur, l’autre inférieur, réunis par huit tubes verticaux qui en portent chacun cinq autres horizontaux disposés comme les dents d’un peigne. Tout cet appareil est placé d ms le courant des gaz au-dessous du niveau de l’eau de la chaudière, avec laquelle il se trouve en communication. Celle-ci est établie, pour la partie basse du réchauffeur, avec l’enveloppe du foyer ; le collecteur supérieur est réuni à la partie de la chaudière occupée par la vapeur au moyen d’un tube placé en dehors du générateur. Ce réchauffeur, dans lequel
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- OUTILLAGE DES CHANTIERS
- s’opère ralimentatfon, est, par suite, rempli d’eau, dont la température s’élève avant son introduction dans l’appareil ; mais, lorsqu’on alimente avec des eaux calcaires, des dépôts abondants doivent se produire, à cause du dégagement, sous Faction de la chaleur, de l’acide carbonique qui maintient en dissolution le carbonate de chaux ; aussi a-t-on eu soin de ménager dans les tubes verticaux, vis-à-vis de chaque tube horizontal, un trou ordinairement fermé par un bouchon, qu’il est facile d’enlever pour le nettoyage.
- Le tout est enveloppé d’une maçonnerie, dans laquelle sont pratiquées les ouvertures nécessaires pour donner accès aux diverses parties de l’appareil. C’est ainsi qu’une porte existe au-dessus du faisceau tubulaire et une autre derrière le réchauffeur. A l’intérieur, des écrans en tôle ou en maçonnerie dirigent le mouvement des produits de la combustion.
- Chaudière de M. Duchesne.
- La chaudière (Pl. 129) construite par M. Imbert de Saint-Ghamond, sur les plans de M.Duchesne, est une chaudière cylindrique tubulaire à triple foyer intérieur. Le foyer du milieu communique directement avec une chambre de combustion où se rendent les gaz produits dans les foyers extrêmes, en traversant des faisceaux tubulaires dans lesquels ils abandonnent une partie de leur chaleur. Ces gaz, éteints dans leur passage à travers les tubes, sont rallumés dans la chambre de combustion par les flammes du foyer central ; ils font ensuite retour par des tubes placés au-dessus des foyers suivant la disposition ordinaire. Toutefois, quelques tubes, partant du plafond de la chambre de combustion, se recourbent dans la partie occupée par la vapeur et viennent aboutir à la plaque de tête de la façade avant ; une partie des gaz chauds traverse donc ces tubes et sèche la vapeur.
- Des expériences ont été faites sur une chaudière de ce système.
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- CHAUDIÈRES A VAPEUR FIXES
- L’appareil, ayant tra,80 de diamètre et 2m,10 de longueur, était surmonté d’un coffre à vapeur de lra de diamètre et de im,10 de hauteur. La surface totale des grilles était de lraq,038, et la surface de chauffe de 31mq,60.
- Au dire du constructeur, les résultats obtenus ont été les suivants :
- NUMÉROS D’ORDRE. 1 o 3 4
- Durée des expériences. . 9h 2h,50 3h, 45 6h,40
- Poids du charbon brûlé . 100k 140k 140k 338k
- Poids des résidus.... Charbon brûlé par heure 14k 20k 16k 35k
- et par mètre carré de grille 50k 49k, 5 37k, 37 33k,8
- Charbon brûlé par heure
- et par mètre carré de surface de chauffe. . . tk, 58 1k, 56 lk, 17 lk, 07
- Eau à 6° centigrades vapo-
- risée 948i 1268* 1420' 3600'
- Eau à 6° centigrades vapo-
- risée par heure et par mètre carré de surface
- de chauffe Eau à 6° centigrades vapo- 151 14',16 ' 111,66 17', 09
- risée par heure et par kilogr. de charbon. . . 10S48 9', 07 10*, 14 10', 65
- Les expériences 1,3, 4, ont été exécutées en laissant la vapeur s’échapper à 4atm 1/2; le dernier essai a seul été fait avec la chaudière enveloppée. Pendant l’expérience n° 2, la vapeur s’échappait librement dans l’atmosphère.
- Les résultats énoncés ci-dessus indiquent donc pour cet appareil une production de vapeur d’environ 10k par kilogramme de charbon brûlé. Cependant, il ne nous paraît pas démontré qu’il soit avantageux de refroidir d’abord les produits de la combustion, en les éteignant dans un faisceau tubulaire, pour les rallumer ensuite. En outre, afin de placer trois foyers de dimensions suffisantes dans un corps cylindrique d’un diamètre relativement assez faible, M. Duchesne a été conduit à donner à ses tubes de foyers des formes ovoïdes, qui sont loin d’offrir, malgré
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- les entretoises dont il les arme, les mêmes garanties de solidité, avec des pressions élevées, que les foyers cylindriques ordinairement employés.
- Chaudière du système de M. Polinard.
- La chaudière, du système de M. Polinard (PL 131), exposée par MM. Garnaire et Montellier, de Saint-Chamond, se compose d’un corps cylindrique reposant par sa base sur un socle en métal, et renfermant un foyer de même forme, dont le diamètre est égal à la moitié environ de celui de la chaudière. Une boîte à feu intérieure est placée à une certaine distance au-dessus du foyer, dont la face supérieure, ainsi que les faces inférieures de la boîte à fumée et du corps de la chaudière, reçoivent les extrémités des tubes à travers lesquels les produits de la combustion montent du foyer dans la boîte à feu, pour redescendre dans le socle de l’appareil. Ce socle est divisé en deux parties, dont l’une constitue le cendrier et l’autre la boîte à fumée. Une seconde série de tubes, d’un diamètre plus grand que ceux des deux faisceaux tubulaires, conduit ensuite les gaz chauds à la cheminée en leur faisant traverser de nouveau la chaudière. Le niveau de l'eau dans l’appareil esta 0m,20 environ au-dessus de la boîte à feu ; la partie supérieure des tubes du dernier faisceau sèche la vapeur produite.
- Un trou d’homme sur l’enveloppe extérieure permet d’entrer dans le générateur ; le fond de la boîte à feu supérieure peut s’enlever facilement en démontant les boulons qui maintiennent le joint, et, des portes de visite étant ménagées partout où les escarbilles peuvent s’amonceler, le nettoyage des conduits de fumée est assez facile, mais il n’en est sans doute pas de même de l’extérieur des tubes sur lesquels les dépôts de sel doivent s’effectueur.
- Les résultats d’expériences fournis par le constructeur accusent une vaporisation dellk,07 par kilogramme de charbon. Ce
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- chiffre est probablement exagéré ou peut être obtenu, suivant l’habitude de beaucoup de constructeurs, en déduisant le poids des cendres.
- La disposition de l’appareil Polinard, qui ne saurait d’ailleurs s’appliquer à des générateurs de grandes dimensions, permet peut-être d’obtenir d’assez vastes surfaces de chauffe sous un petit volume, mais la circulation de l’eau et surtout le dégagement de la vapeur produite doivent s’y faire dans de mauvaises conditions, à cause de la position donnée à la boîte à feu.
- Chaudière de M. de Ruyver.
- Dans l’appareil construit par M. Villette, de Lille (PI. 131), M. de Ruyver a cherché à obtenir une chaudière verticale facile à nettoyer. A cet effet, il a composé son générateur d’un corps cylindrique traversé par un foyer de même forme et par un faisceau tubulaire placé au-dessus de celui-ci, l’un et l’autre étant d’ailleurs horizontaux. Les gaz conduits du foyer aux tubes en traversant une boîte à feu placée sur l’arrière du générateur font retour sur l’avant dans une boîte à fumée qui forme la base de la cheminée. Le fond de la boîte à feu comporte, entre deux tôles, un espace rempli d’air ou même d’eau, si l’on veut l’utiliser comme réchauffeur; ce fond se meut sur des charnières, et une porte s’ouvre également sur l’avant de la boîte à fumée ; il est donc facile de ramoner toutes les parties des conduits. Enfin, un trou d’homme, donnant accès dans l’intérieur de la chaudière, permet de nettoyer aisément le dehors des tubes et le ciel du foyer.
- CHAUDIÈRES TUBULAIRES A COURANT DE FLAMME EXTÉRIEUR AUX TUBES.
- Chaudières de MM. Barbe et J. Pétry.
- MM. Barbe et J. Pétry, de Bruxelles, exposent une chaudière dite multitubuïaire inexplosible (PI. 131), qui se compose de
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- deux faisceaux tubulaires partant de chaque côté d une caisse ou collecteur central. L’un d’eux se dirige, en se relevant, vers un collecteur qui forme l’avant de la chaudière , l’autre aboutit vers l’arrière à un troisième collecteur. Deux corps cylindriques horizontaux surmontent ces trois collecteurs, avec lesquels ils communiquent par des tubulures ; enfin, un coffre cylindrique et horizontal, réuni aux deux premiers, sert de réservoir de vapeur. Le foyer est placé directement au-dessous du faisceau tubulaire avant, dont l’inclinaison facilite le dégagement de la vapeur produite ; les flammes lèchent les surfaces inférieures des corps cylindriques horizontaux, passent au-dessus du collecteur central et redescendent, à travers le faisceau tubulaire arrière, dans une chambre A, d’où elles s’échappent dans la cheminée.
- Cette chambre A est séparée de celle qui renferme les tubes de l’arrière par une cloison en maçonnerie dans laquelle on a ménagé des ouvertures, dont les dimensions sont calculées de manière à forcer les gaz chauds à se répartir sur le faisceau tubulaire. L’alimentation de la chaudière s’opérant à l’arrière, l’eau doit traverser les tubes de cette partie du générateur pour arriver dans la caisse du milieu. Les deux faisceaux de tubes sont inclinés ; il semble qu’il eût été préférable de disposer les façades des trois collecteurs normalement aux tubes qui viennent se river sur elles ; tels qu’ils sont, les joints des extrémités des tubes avec les plaques tubulaires doivent être très difficilement rendus étanches.
- Chaudière de M. Mourraille.
- M. Mourraille expose un petit modèle de chaudière dite à lames tubulaires (PL 'Ï31). Ce générateur est composé de deux corps, cylindriques et de leurs coffres à vapeur, auxquels sont rivés des tubes du système Field juxtaposés verticalement, de manière à laisser entre eux un espace de quelques centimètres seu-
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- lement. Le foyer est placé entre les deux lames de tubes ainsi disposées, et un plafond en maçonnerie, établi sous les deux corps cylindriques, forme au-dessus de la grille une vaste chambre, dans laquelle la combustion doit s’opérer d’une façon complète. Les gaz chauds sont laminés entre les tubes, chaque molécule étant, en quelque sorte, forcée de venir en contact avec eux pour leur abandonner sa chaleur, puis ils se rendent à la partie supérieure, passent sous les corps cylindriques qu’ils réchauffent et de là s’échappent dans la cheminée.
- Chaudière de MM. Belleville et Cie.
- Les générateurs du système Belleville sont connus, mais de nombreux perfectionnements ont été apportés par l’inventeur aux dispositions de l’appareil primitif, et le dernier modèle date de 1877 seulement.
- Un groupe de trois chaudières de ce type, formant un ensemble de la force de 300chx, est affecté au service des machines motrices de la section française. Sans entrer dans la description complète de ces appareils, dont la disposition générale n’a pas été changée, nous indiquerons les détails qui ont été modifiés en vue d’améliorer leur fonctionnement.
- Ces générateurs, comme on le sait, sont composés d’éléments formés d’un certain nombre de tubes assemblés en spirale à l’aide de boîtes de raccordement; ces tubes, autrefois horizontaux, reçoivent maintenant une position inclinée qui facilite le dégagement de la vapeur et l’écoulement de l’eau. Celle-ci, dans les premiers appareils, restait en effet stagnante dans chacun des tubes ; les matières graisseuses s’y accumulaient également et amenaient la corrosion rapide du métal; quelquefois, aussi, les boules formées du mélange des dépôts calcaires avec les graisses et les sels de fer produits au détriment de l’appareil, s’entassaient dans les boîtes de raccordement et obstruaient le passage de la vapeur ou de l’eau.
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- Dans le bat d’éviter les dépôts calcaires, MM. Belleville et Cie ont ajouté à leur appareil un épurateur d’eau d’alimentation, et un récipient déjecteur.
- Chacun des éléments dont l’ensemble forme le générateur est indépendant des autres et communique, par sa partie inférieure, avec un collecteur d’alimentation, à l’aide d’un raccordement à joint conique. Ce collecteur, disposé transversalement au-dessus des portes du foyer, sert de point d’appui à la partie antérieure des éléments, dont la partie supérieure se trouve en communication avec un cylindre collecteur, épurateur de vapeur et d’alimentation, au moyen de raccordements à joints également coniques. Cet épurateur, placé au-dessus de la couverture du générateur, en dehors de l’action des gaz delà combustion, reçoit la vapeur qui, dirigée par une cloison intérieure, y prend un mouvement circulaire très rapide dans lequel elle se dépouille de l’eau entraînée à l’état vésiculaire. Celle-ci retombe dans la portion de l’épurateur où arrive l’eau d’alimentation, et la température de cette eau s’élève alors assez pour qu'étant ensuite amenée dans un récipient déjecteur divisé en deux parties, dans lequel existe pour elle un repos relatif, les carbonates de chaux et de magnésie puissent s’agglomérer et gagner le fond; ils sont extraits, pendant la marche, au moyen d’un robinet spécial. La vapeur est prise dans l’épurateur par un tube diviseur, et traverse, avant de se rendre à l’appareil moteur, une série de tubes, disposés sous la couverture du générateur, où elle achève de se sécher.
- MM. Belleville et Cie ont également modifié leur système d’alimentation automatique. On se rappelle que l’arrivée de l’eau dans l’appareil était réglée par l’ouverture d’un robinet que commandait un flotteur plongé dans un réservoir en communication avec le générateur; le fonctionnement de ce robinet était tout à fait irrégulier, et la sensibilité de l’appareil variait avec le degré de serrage de la garniture. Dans les nouveaux régulateurs, le robinet est remplacé par une soupape équilibrée qu’un ressort
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- et un contre-poids appliquent sur son siège; elle en est écartée par la poussée d’un flotteur agissant au moyen d’un système de leviers. Le niveau de l’eau dans le régulateur varie avec l’intensité du courant produit dans le générateur, et la section d’ouverture de la soupape reste constamment proportionnelle à la quantité d’eau nécessaire pour l’alimentation. Avec cette nouvelle disposition, il ne faut, pour mouvoir la soupape, que vaincre la faible résistance opposée par le frottement de sa tige dans le presse-étoupes qu’elle traverse.
- Le modèle de générateur de 1877 est muni de grilles spéciales formées de barreaux en fer méplats ondulés sur toute leur longueur et alternés avec des barreaux droits ; toutes les saillies d’un fer ondulé viennent s’appliquer contre le fer droit voisin et limitent d’une manière invariable les vides laissés au passage de l’air. On peut d’ailleurs, si l’on veut augmenter le rapport du vide au plein, composer la grille uniquement avec des barreaux ondulés, de telle sorte que les sommets des ondulations se trouvent en contact. MM. Belleville attribuent à ce système de grille les avantages suivants :
- 1° Les barreaux sont très solides ; ils s’appuient les uns sur les autres et ne peuvent se déformer ;
- 2° Les espaces réservés au passage de l’air sont réguliers ;
- 3° Les barreaux sont refroidis par le contact de lames d’air divisé; chaque portion verticale des barreaux, ne recevant de la chaleur réfléchie que de la partie du losange dont elle forme un côté,, est, en outre, moins sujette à s’échauffer;
- 4° La grille étant plus froide, les mâchefers se forment plus difficilement, sont moins adhérents et plus faciles à enlever;
- 5° La production d’escarbilles est très faible.
- Les portes des foyers sont divisées en deux dans le sens de la hauteur, ce qui permet de travailler le feu en ouvrant seulement la porte inférieure; il en résulte que le chauffeur est moins incommodé par la chaleur et qu'il n’entre pas une assez grande quantité d’air frais pour refroidir le combustible.
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- Les générateurs en service à l’Exposition sont encore munis d’un régulateur de pression de la vapeur; il est formé d’un ressort composé de disques tronconiques en acier, percés d'un trou au centre, superposés les uns aux autres avec interposition de caou tchouc et de toile métallique, de manière à former une capacité parfaitement étanche et compressible; le tout est renfermé dans une cuvette en fonte. L’extérieur du ressort étant soumis à la pression de la vapeur, tandis que la partie intérieure communique avec l’atmosphère, toute augmentation de pression dans le générateur comprime le ressort et fait fermer proportionnellement le registre, tandis que toute diminution le fait ouvrir. Cet appareil, analogue à celui que M. Belleville emploie comme régulateur de vitesse, et que nous avons décrit page 458, est réglé pour réaliser l’ouverture et la fermeture totale du registre de la cheminée dans les limites d’une atmosphère.
- Chacun des générateurs formant le groupe qui fonctionne pour le service de la force motrice de l’Exposition est composé de six éléments doubles d’une longueur de 2ra,40; chaque élément comprend 18 tubes de 125ram de diamètre extérieur et de 5mm d’épaisseur. Le sécheur contient 12 tubes semblables aux premiers et d’une longueur de 2,n,10.
- Eléments principaux :
- Surface de chauffe..........................................105m(i,10
- — du sécheur......................................... 10mti,32
- — de grille....................................... 4mq
- — de chauffe par cheval nominal..................... lm(i,15
- — de grille — .............. 0mfi,04
- Rapport de la surface de grille à la surface de chauffe. 1/29
- D’après MM. Belleville et Cie, la production de vapeur sèche, mesurée du 10 juin au 10 juillet, a été de 8k,778 par kilogramme de charbon brûlé, y compris les allumages, les heures de suspension de travail et l’extinction journalière des feux.
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- Chaudière de M. de Naeyer.
- Une chaudière de ce système [PL 132), de la force de cent chevaux, fonctionne à l’Exposition et fournit la vapeur nécessaire aux machines motrices de la section belge.
- Ce générateur, analogue aux chaudières Belleville, est formé de tubes en fer de 5mm d’épaisseur, de 120mm de diamètre, et de 3m de longueur, accouplés au moyen de boîtes en fonte malléable ou en fer, de manière à former des éléments dont la superposition compose une série. Les extrémités des tubes sont fdetées et entrent dans une première boîte (fig. 3 et 4), qui, réunissant deux tubes, forme l’élément; une seconde boîte établit la communication de cet élément avec l’élément suivant de la série placée au-dessus, au moyen de tubes en fer, pénétrant par un emboîtement conique dans chacune des boîtes. Les boîtes qui raccordent les éléments entre eux sont maintenues par des arceaux qui les pressent dans l’axe des tubes, et ceux-ci sont serrés à l’aide de boulons fixés par l’une de leurs extrémités dans les boîtes d’accouplement. Tous les joints de ces différentes pièces sont faits par simple emboîtement, sans interposition de mastic ni de caoutchouc.
- La chaudière comprend un certain nombre de séries, qui toutes commencent à un collecteur placé à l’arrière, dans lequel se fait l’alimentation, et se terminent à un second collecteur situé à la partie supérieure avant de l’appareil.
- Un coffre à vapeur cylindrique et horizontal communique par deux tuyaux avec chacun des collecteurs. Les tubes et la partie inférieure du coffre à vapeur sont remplis d’eau. Celle-ci peut monter directement, en traversant les boîtes arrière du collecteur d’alimentation, dans chacun des éléments de la chaudière,, et la vapeur produite, dont le dégagement est facilité par l’inclinaison des tubes, peut également se rendre de chaque élément au coffre à vapeur par les boîtes avant, sans passer dans les éléments placés au-dessus.
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- La grille se trouve au-dessous du faisceau tubulaire j les gaz chauds lèchent tous les tubes et sont contraints de circuler avant de s’échapper par la cheminée. Une voûte en maçonnerie préserve le coffre à vapeur de leur contact et empêche la production, dans cette, partie du générateur, d’évaporations tumultueuses produisant des entraînements d’eau; elle met également ce coffre à l’abri de tout danger de coup de feu et d’explosion. Les pièces qui composent les éléments sont, avant d’ètre employées, essayées à une pression de 40“lm.
- Eléments principaux :
- Surface de chauffe................................21lnui
- Longueur de grille................................ 2iuci
- Largeur de grille................................. lnui,88
- Surface de grille....................................3nui,76
- Rapport de la surface de grille à la surface de chauffe. 1/55 Volume du coffre à vapeur......................... 2mc, 591
- Quoique les chaudières de M. Belleville et de M. de Naeyer aient une grande analogie, celle de M. de Naeyer se rapproche davantage, au point de vue des volumes d’eau et de vapeur, des chaudières ordinaires, car sa surface de chauffe est double de celle du générateur Belleville et la même proportion existe entre les quantités d’eau contenues dans les deux appareils, par rapport à une égale surface de grille. Nous rappellerons aussi que la vapeur produite dans un tube arrive directement au coffre à vapeur sans être obligée de traverser, comme dans l’appareil Belleville, une longue colonne d’eau, et que l’alimentation s’effectue sans que le liquide passe dans toute la série des tubes placés au-dessus. Cette disposition permet d’obtenir de la vapeur à peu près sèche.
- Le principe adopté par M. Belleville pour la construction de ses appareils est essentiellement différent : après avoir, en effet, dans son modèle de 1876, fait communiquer par une boîte commune les extrémités des tubes inférieurs contenant l’eau et
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- placés sur une même ligne verticale, cle telle sorte que la vapeur produite était conduite immédiatement dans la série des tubes supérieurs, M. Belleville est revenu à sa disposition habituelle en augmentant la quantité d’eau contenue dans ses générateurs. Il avait reconnu, dit-il, que la circulation n’était plus assez active et que des dépôts se formaient dans les tubes inférieurs ; par suite, loin de chercher à obtenir immédiatement de la vapeur sèche, il veut, au contraire, produire un entraînement constant et rapide de l’eau, à l’aide de la vapeur, jusque dans l’épurateur, d’où elle est ramenée, comme nous l’avons vu, au générateur. Il est facile de se convaincre, en ouvrant deux robinets placés dans ce but sur les générateurs exposés, que la vapeur arrive dans l’épurateur chargée d’une certaine quantité d’eau et qu’elle est parfaitement sèche lorsqu’elle est prise par le tube diviseur.
- La circulation rapide de cé mélange d’eau et de vapeur est d’ailleurs indispensable pour empêcher les chambres de vapeur de se former dans les tubes, et les coups de feu de se produire ; elle doit prévenir également l’accumulation des dépôts calcaires. M. Belleville affirme qu’une chaudière qui en contenait a été nettoyée par le courant de vapeur et que ces dépôts ont été entraînés jusque dans Je récipient déjecteur.
- Dans la chaudière de M. de Naeyer, les dépôts ne sauraient être ainsi entraînés ; ils restent donc dans les tubes et, à cause de l’inclinaison de ces derniers, tombent sur l’arrière et s’accumulent dans les boîtes de raccordement, d’où l’on ne peut les enlever qu’en démontant ces boîtes.
- Les générateurs de M. Belleville sont parfaitement étudies dans tous leurs détails, que l’inventeur, avec une persévérance remarquable, a perfectionnés successivement et d’une façon constante. Mais le bon fonctionnement de ces chaudières dépendant du jeu régulier d’un certain nombre d’appareils qui paraissent un peu plus délicats que ceux ordinairement employés, il convient d’attendre, pour prononcer un jugement, qu’une expérience
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- prolongée dans le service courant d’une usine ait démontré leur valeur pratique. Il faut cependant remarquer que, pendant la durée de l’Exposition, cet appareil a constamment fonctionné, sans que MM. Belleville aient fait usage des jours de chômage qui leur étaient accordés pour le nettoyage de leurs générateurs et, en particulier, pour le nettoyage intérieur des tubes.
- Une visite scrupuleuse de ces appareils, après la fermeture de l’Exposition, a permis de constater le parfait état de conservation des tubes et des épurateurs; aucun dépôt ne s’y montrait, et l’on apercevait, au bas du déjecteur, les tartres et boues en petite quantité, qui n’avaient pu disparaître parce qu’ils se trouvaient un peu au-dessous du tube d’extraction. Les grilles étaient aussi en parfait état de conservation ; elles ne portaient aucune trace d’adhérence, même partielle, de mâchefer, ou de déformation dans les barreaux.
- Les chaudières de M. de Naeyer, bien postérieures à celles de MM. Belleville, ont, comme nous l’avons vu, une surface de chauffe très largement proportionnée, et il est permis de penser qu’elles donnent une production économique de la vapeur. Mais il est à craindre que les dilatations inégales de leurs tubes n’amènent facilement des fuites dans les joints si nombreux de l’appareil.
- Chaudière de M. Mac-Nicol.
- A côté des générateurs de MM. de Naeyer et Sulzer, se trouve celui de M. Mac-Nicol, qui fournit, avec les appareils précédents, la vapeur nécessaire aux machines motrices de la section suisse. Cette chaudière a été décrite dans le rapport de M. l’ingénieur Madamet sur l’Exposition de Vienne (Mémorial du Génie Maritime 1874, 2e livraison); elle n’a, depuis cette époque, subi aucune modification.
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- Chaudière deM. le capitaine de frégate Du Temple.
- Ce générateur [PL 132), de la force de quinze chevaux, a été essayé à Cherbourg sur un canot de la Direction des Constructions Navales.
- Il se compose essentiellement de deux collecteurs horizontaux disposés l’un'au-dessus de l’autre et reliés par deux systèmes de tubes, les uns verticaux placés à l’extérieur comme les collecteurs eux-mêmes, les autres sinueux situés à l’intérieur d'une enveloppe en tôle garnie de terre réfractaire. La grille- se trouve au-dessous de ce faisceau de tubes remplis d’eau dont le niveau atteint une certaine hauteur dans le collecteur supérieur. La surface de chauffe est considérable, la production de vapeur rapide; l’eau vaporisée dans les tubes est remplacée parle liquide, qui redescend dans le collecteur inférieur en traversant les tubes extérieurs. Le régulateur d’alimentation est placé sur le collecteur inférieur. Les générateurs de vapeur sont en acier, d’un très petit diamètre, et ont une forme serpentine.
- Les avantages reconnus dans cette chaudière ont été la rapidité de sa mise en pression (dix minutes suffisent pour atteindre ce résultat), le peu de danger d’explosion qu’elle présente, et son prix réduit.
- Les essais ont, toutefois, mis en évidence des inconvénients sérieux, tels que la fréquence d’avaries dans les tubes pendant le fonctionnement de l’appareil, l’impossibilité de nettoyer ces tubes et la mauvaise utilisation du combustible. L’inventeur a l’intention, croyons-nous, d’apporter à son générateur des modifications ayant pour but de faire disparaître les défauts signalés.
- Chaudière de M. Collet.
- M. Collet expose une petite chaudière (Pl. 133), construite par M. Girard, à laquelle il donne le nom de vaporisateur
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- siphoïde. Cet appareil, basé sur le principe de la circulation des liquides chauffés par un foyer, principe qui a déjà donné naissance à différents systèmes de générateurs et en particulier aux chaudières Field, se compose d’un faisceau de tubes en fer avec tubes intérieurs en cuivre. Les extrémités des tubes en fer tournées coniques viennent pénétrer dans des collecteurs G, légèrement inclinés sur la verticale ; ceux-ci se relient eux-mêmes, par des collerettes rivées, à un coffre à vapeur cylindrique A. Les tubes intérieurs en cuivre sont pris, par une de leurs extrémités, dans l’âme d’un fer en U qui, divisant chacun des collecteurs G en deux parties, forme deux conduits; l’un amène l’eau d’alimentation aux tubes intérieurs, l’autre sert au dégagement de la vapeur produite dans les tubes extérieurs. Dans chaque tube {fig. 3), un tirant, dont une extrémité est fixée au fer en U, et l’autre filetée, maintient tout le système au moyen d’un écrou b. Gelui-ci presse la rondelle de fermeture du tube en fer, tandis que le tube intérieur est maintenu par la rondelle a, vissée sur le tirant; il suffit donc, pour opérer le démontage, d’enlever l’écrou b et la rondelle a. L’appareil générateur est renfermé dans une caisse maçonnée, laissant au dehors le coffre à vapeur. La grille se trouve au-dessous du faisceau tubulaire, qui reçoit directement l’action du foyer.
- Cette disposition des tubes est très compliquée,et nous doutons que, dans un appareil de ce genre, la vapeur soit produite économiquement.
- Chaudière de MM. Fouché et de Laharpe.
- MM. Fouché et de Laharpe exposent une petite chaudière {PL 4 32) à tubes bouilleurs verticaux renfermés dans un corps cylindrique sur lequel vient se river un second corps horizontal contenant le foyer.
- Un sécheur est placé dans le courant de flamme ; il se compose simplement d’une sorte de serpentin, dans lequel la vapeur,
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- prise au sommet du coffre, circule avant de se rendre à la machine qu’elle doit alimenter.
- Chaudière de M. Rohey.
- On rencontre, dans l’annexe des machines agricoles anglaises, une petite chaudière tubulaire qui renferme deux séries de tubes {PL 133).
- Les uns, à la partie inférieure du générateur, sont remplis d’eau et enveloppés par les flammes du foyer ; ils produisent la vapeur et établissent la circulation de l’eau dans la chaudière. Les autres, traversés par les produits de la combustion, se dirigeant vers la cheminée, sont presque complètement entourés par la vapeur, qu’ils contribuent à sécher.
- Cette disposition paraît assez bien entendue lorsqu’on ne dispose, pour l’appareil, que d’un espace restreint.
- CHAUDIÈRES A TOLES ONDULÉES.
- Les pressions de plus en plus élevées dont on fait usage dans les appareils conduisent, surtout pour la construction des chaudières marines, à l’emploi de tôles très épaisses, et, quoiqu’on n’ait pas encore atteint dans la navigation les hautes pressions réclamées par les locomotives, la puissance des machines nécessite des générateurs de grandes dimensions, capables de résister à des efforts considérables. Or, les tôles de forte épaisseur entrant habituellement dans la fabrication des chaudières offrent des inconvénients sérieux: d’abord, elles sont fort lourdes, puis elles transmettent moins bien la chaleur, et, leur qualité étant généralement inférieure à celle des tôles minces, elles se trouvent plus exposées aux effets des coups de feu et au dédoublement. On a donc cherché à donner aux tôles une forme leur permettant de résister à des efforts plus considérables que ceux auxquels il est prudent de les soumettre dans les conditions
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- habituelles de leur emploi, et autorisant dès lors une réduction dans leur épaisseur. Celles des foyers travaillent par compression, et leur contact immédiat avec le feu les expose à plus d’avaries ; c’était donc sur elles que l’attention devait se porter en premier.lieu. Aussi plusieurs essais ont-ils déjà été faits en Allemagne et en Angleterre pour remplacer les tôles planes des ciels de foyer des locomotives et des locomobiles par des tôles ondulées; un spécimen de ce système de foyer figure à l’exposition anglaise.
- M. Fox applique également aux chaudières marines des tôles de foyer cylindrique, et nous avons indique (page 77) que la Société de The Leed’s Forges en expose un modèle très remarquable pour trois foyers d’un même corps (PI. 133). Ces tôles sont non seulement ondulées, mais encore cintrées, et leurs bords soudés ensemble forment des tubes cylindriques dont les cannelures sont perpendiculaires à l’axe du foyer.
- Les avantages principaux de cette disposition consistent, d’une part, dans une résistance plus grande à l’aplatissement et, par suite, dans la possibilité d’employer des tôles plus minces ; d’autre part, dans l’augmentation de la surface de chauffe, rendue en même temps plus effective par la réduction d’épaisseur de la tôle.
- De nombreux essais ont été exécutés pour comparer la résistance à la compression des foyers ondulés et des foyers cylindriques. Dans ces expériences, opérées avec une presse hydraulique sur des foyers de mêmes dimensions, et en mesurant les déformations correspondantes à des pressions égales, les extrémités des tubes étaient engagées de manière à former joint dans les plaques de tête d’un cylindre fretté, et la pression était exercée sur l’eau qui remplissait l’espace vide entre ces deux enveloppes. Les tubes éprouvés avaient environ 0ra,95 de diamètre extérieur, 2m,15 de longueur, et 9mm d’épaisseur. L'Engineering a publié le détail de ces essais, et nous empruntons à ce journal le renseignement suivant, qui démontre, au point de vue de la résistance
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- à l’écrasement, l’évidente supériorité des tubes ondulés sur les tubes en tôle plane : tandis que ces derniers fléchissent sous une pression de 13k par centimètre carré, les premiers ne s’écrasent que sous une surcharge de 69k.
- La Société The LeecVs Forges C° prépare aussi des bagues ondulées destinées à relier les viroles qui composent les tubes des foyers et qui peuvent être employées même avec des viroles composées de tôles planes.
- Fig. 84.
- L’accroissement de résistance donné aux foyers par cette disposition des tôles et par l’absence de rivets est certainement une qualité précieuse, mais il est à craindre que la partie formant le cendrier ne soit rapidement attaquée par les escarbilles humides qui s’entassent nécessairement dans le fond des ondulations et qu’il est difficile d’enlever.
- Pour préparer ces foyers, on emploie des tôles planes qu’on cintre au diamètre voulu et qu’on soude ensuite, puis, après avoir fait chauffer le tube ainsi obtenu, on l’emmanche sur un cylindre cannelé B (fig. 85), que l’on rapproche d’un second cylindre A également cannelé, de manière à ce que les ondulations s’emboîtent les unes dans les autres.
- Le laminoir étant ainsi disposé, on le met en marche en diminuant peu à peu la distance qui sépare les deux cylindres jusqu’à ce que les ondulations aient acquis la profondeur voulue.
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- Le foyer, après cette opération, n’est généralement plus cylindrique ; on lui redonne cette forme à l’aide de deux petits cylin-
- Fig. 85.
- dres GG', qui déterminent avec le cylindre lamineur A la courbure régulière du foyer.
- EXPOSITION DES ASSOCIATIONS DES PROPRIÉTAIRES d’appareils A VAPEUR.
- Trois associations de ce genre existent en France. Nous n’avons pas à examiner ici les grands services qu’elles peuvent rendre en prévenant, par leur surveillance, de nombreuses explosions de générateurs, si souvent abandonnés, dans les usines, aux soins inintelligents des chauffeurs; mais l’exposition des spécimens recueillis par ces associations pour montrer les défauts qui se rencontrent souvent dans les chaudières et les altérations occasion-
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- nées par la mauvaise conduite de ces appareils est certainement très intéressante.
- M Cornu, ingénieur en chef de l’Association du Nord, a publié. en outre, un catalogue descriptif et raisonné d’avaries ou de défauts relevés dans les visites des appareils soumis à la surveillance de ces associations.
- Dans ce volume (‘), qui renferme un grand nombre de gravures, l’auteur passe en revue les différentes causes auxquelles on doit attribuer généralement ces avaries, et donne les moyens de les prévenir; il arrive ainsi à démontrer que, le plus souvent, elles sont dues à des vices de construction, à des combinaisons défectueuses ou à une mauvaise conduite des appareils. Parfois des défauts de peu d’importance, soit dans les métaux employés, soit dans la construction elle-même, deviennent rapidement très graves par l’absence de réparation immédiate ou par suite d’une réparation mal faite.
- L’ouvrage de M. Cornu, rempli de faits et de considérations pratiques, sera certainement consulté avec intérêt par tous les ingénieurs.
- ‘ ALIMENTATEUR ÉPURATEUR DE M. DERVAUX.
- Cet appareil (P/. 133), exposé par la maison Cail,Halot etC‘e,de Bruxelles, est destiné à alimenter les chaudières en maintenant un niveau constant, àépurer préalablement l’eau d’alimentation, mais, .cette épuration restant néanmoins incomplète, à extraire en outre les matières précipitées dans les chaudières après concentration de l’eau.
- Il se compose d’un robinet à boisseau conique en fonte, dont la clé est creuse et divisée en deux compartiments A et B, comprenant chacun quatre cavités; cette clé, mise en mouvement par un engrenage à vis sans fin actionné par une courroie^ tourne
- P) Lille. — Imprimerie Danel.
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- constamment. L’eau d’alimentation, envoyée par une pompe ou venant d’un réservoir en charge dans les compartiments R, entre dans les cavités du compartiment A, qui la conduisent, à travers les tubulures P, dans les compartiments G. Les cavités de la partie inférieure de la clé B se remplissent à leur tour et amènent l’eau devant les tubulures V et S, communiquant, l’une avec la chaudière par un tuyau de vapeur, l’autre avec un réservoir dé-canteur. La pression de la vapeur agissant par la tubulure V, l’eau de la cavité B s’écoule, par le tuyau S, dans le réservoir décanteur, et se rend ensuite à la chaudière. Dans celle-ci, le tuyau de vapeur plonge jusqu’à une certaine hauteur qui correspond au niveau normal, et le tuyau d’alimentation descend plus bas, jusqu’au niveau minimum. Tant que l’eau s’élevant au-dessus de ce dernier reste néanmoins plus bas que le niveau normal, la vapeur pénètre librement jusqu’au robinet, et l’alimentation s’effectue ; mais, aussitôt que ce niveau tend à être dépassé, l’eau monte dans le tuyau, la pression de la vapeur cesse d’agir sur l’eau apportée par les rainures B de la clé, et l’alimentation est interrompue jusqu’à ce que le niveau ait légèrement baissé dans le générateur. Elle s’arrête également si l’eau descend au-dessus du niveau minimum, la vapeur, dans ce cas, envahissant le tube d’alimentation. On prévient ainsi de nombreux accidents, car, lorsque, par défaut de surveillance ou pour toute autre cause, le niveau de l’eau d’un générateur en marche se trouve au-dessous d’une certaine limite, il est souvent plus dangereux d’alimenter que de laisser la chaudière se vider.
- Les sels contenus dans les eaux d’alimentation qui peuvent occasionner des dépôts sont particulièrement les carbonates et sulfates de chaux et de magnésie. Le carbonate de chaux est le plus souvent maintenu en dissolution, grâce à un excès d’acide carbonique qui se dégage dès que la température s’élève. Or, dans l’appareil que nous venons de décrire, la vapeur qui remplace l’eau dans les rainures B de la clé se rend dans les compartiments G, dont elle échauffe l’eau en faisant dégager l’acide
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- carbonique libre. Ce gaz et la vapeur en excès s’échappent dans l’atmosphère par la partie supérieure des compartiments, et c’est pour les empêcher de passer dans la partie supérieure A de la clé coproduisant des ébullitions qui gêneraient le mouvement du liquide, que les tubes P plongent au fond des compartiments G. Toutefois, afin d’augmenter la violence de l’ébullition dans ces récipients, le diamètre du boisseau du robinet est plus grand à la partie inférieure qu’à la partie supérieure ; en d'autres termes, le volume des cavités B est double de celui des cavités A.
- Le carbonate de chaux en suspension dans l’eau après le dégagement de l’acide carbonique est entraîné dans le réservoir décanteur, auquel on a donné une dimension suffisante pour que l’eau d’alimentation y soit relativement tranquille ; ce réservoir étant divisé en deux compartiments, l’eau ne peut en sortir aussitôt après son arrivée, et le carbonate de chaux s’y dépose.
- Quoique les carbonates de magnésie et les sulfates susceptibles de former des dépôts soient moins solubles à chaud qu’à froid, ils sont généralement en trop petite quantité pour s’agglomérer sans que l’eau ait été préalablement concentrée; aussi sont-ils entraînés dans la chaudière, au fond de laquelle ils tombent. Pour les enlever, le tuyau de prise de vapeur V, arrêté au niveau normal de l’appareil, plonge dans un second tube, dont l’extrémité, en forme de 1, se trouve au fond du générateur où se réunissent les dépôts calcaires.
- Le niveau de l’eau oscillant sans cesse autour du niveau normal, il se produit dans le tuyau de prise de vapeur des alternatives d’entraînement d’eau et de vapeur qui se dirigent vers les récipients G; ils entraînent les dépôts, qui sont finalement abandonnés dans le réservoir décanteur.
- Un appareil de ce genre, pouvant alimenter plusieurs chaudières à la fois, fonctionne dans les ateliers de MM. Gail, Halot et Gie, de Bruxelles. On peut se rendre un compte exact de son fonctionnement, en ce qui concerne l’alimentation, au moyen d’un modèle présenté à l’Exposition et qui permet de maintenir
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- un niveau constant dans deux caisses disposées de manière à ce que, dans chacune d’elles, l’eau atteigne des hauteurs différentes, mais des essais prolongés peuvent seuls faire connaître ce qu’on doit en attendre comme épurateur des eaux d’alimentation. Remarquons, toutefois, qu’il ne saurait être employé que pour des générateurs d’atelier.
- RÉSUMÉ.
- En résumé, les chaudières à bouilleurs jouissent encore d’une certaine faveur auprès de quelques ingénieurs ; elles sont, en effet, faciles à nettoyer et à réparer, mais elles sont, en même temps, peu économiques et très encombrantes. Aussi, quelques constructeurs ont-ils cherché, comme M. Grenier dans son générateur à bouilleurs verticaux, à conserver les qualités de ces appareils, tout en réduisant leurs dimensions.
- Les chaudières tubulaires sont plus économiques et moins encombrantes ; en ajoutant des bouilleurs à ces appareils, MM. Meunier et Fontaine ont adopté une disposition qui semble devoir être préférée, pour les générateurs fixes,, aux chaudières à foyer intérieur, d’une construction plus compliquée et d’un entretien plus difficile, même lorsque ces foyers sont démontables.
- Les réchauffeurs que beaucoup de constructeurs ont réunis à leurs appareils peuvent être très utiles pour réduire la dépense du combustible.
- L’emploi de tubes de grand diamètre, comme ceux de la chaudière de M. Girard, dans lesquels la combustion des gaz peut se continuer si elle est inachevée au moment de l’entrée des gaz dans le faisceau tubulaire, est favorable au développement de la chaleur que le combustible est susceptible de produire ; mais on doit remarquer que l’épaisseur de ces tubes nuit à la transmission de la chaleur, et que les gaz moins divisés n’enveloppent pas aussi bien les surfaces à chauffer. Quant au système de tubes démontables à joints d’amiante, il présente l’avantage
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- de pouvoir s’appliquer à tous les tubes sans préparation préalable.
- Parmi les chaudières à flamme extérieure aux tubes, le générateur de M. Mourraille est bien disposé ; toutes les parties en sont accessibles; les réparations et l’entretien de cet appareil doivent être très faciles.
- Les générateurs de M. Belleville, déjà bien connus mais remarquablement perfectionnés dans les dernières années, attirent l’attention. Quoiqu’ils fonctionnent sans temps d’arrêt depuis le commencement de l’Exposition, une expérience en usine permettrait seule, ainsi que nous l’avons déjà dit, de porter un jugement précis sur les conditions pratiques dans lesquelles ils se trouvent au point de vue de la production économique de la vapeur et de la durée des appareils.
- Nous n’avons eu à signaler dans cette description des principaux générateurs de l’Exposition, comme application d’un principe nouveau, que l’utilisation des tôles ondulées.
- Le chauffage des générateurs à l’aide de la combustion des gaz provenant de la distillation préalable du charbon n’est appliqué dans aucun des appareils figurant à l’Exposition.
- La préoccupation de tous les constructeurs, dans le choix qu’ils ont à faire des dispositions à donner à leurs chaudières, doitêtre de rechercher les moyens d’économiser le combustible. Pour utiliser autant que possible la chaleur que celui-ci peut produire, il faut d’abord faciliter sa combustion, de manière à ce qu'elle soit complète; il faut ensuite refroidir les gaz obtenus, de telle sorte qu’ils arrivent à la cheminée à peu près à la température extérieure. Cette condition théorique à remplir nécessite l’emploi du tirage artificiel; mais, jusqu’à présent, aucune tentative ne paraît avoir été faite dans ce sens.
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- IV
- MACHINES-OUTILS A MÉTAUX
- La Commission chargée d’étudier, à l’Exposition de 1867, les objets de nature à intéresser la Marine, faisait remarquer dans son rapport que « la fabrication des grandes machines-outils pour (( le travail des métaux n’avait pas atteint chez nous un dévelop-« pement en rapport avec les progrès des autres branches de rince dustrie métallurgique. » On ne pourrait plus aujourd’hui émettre une semblable opinion, et les nombreuses et belles machines-outils à métaux exposées par les fabricants français ne le cèdent en rien, ni au point de vue de leur agencement, ni comme fini de leur exécution, aux machines anglaises et américaines, qui ont longtemps conservé une certaine supériorité.
- La Commission de 1867 constatait, en outre, l’extension de l’emploi des fraises pour façonner les surfaces. Depuis cette époque, l’usage de ces outils s’est encore multiplié, et ils sont maintenant, grâce aux dimensions et aux formes variées qu’on leur donne, capables de rendre de précieux services.
- Nous signalerons aujourd’hui l’extension donnée à l’emploi des meules : celles-ci ne servent pas seulement au polissage des métaux ou à l’affûtage des outils, elles sont devenues de véritables outils elles-mêmes et sont utilisées souvent pour l’exécution de différents tra\aux d’ajustage.
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- MACHINES-OUTILS A MÉTAUX
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- La fonte est restée employée presque exclusivement pour toutes les pièces dormantes des machines, et, en général, pour celles qui, en raison de leurs formes, sont difficiles à obtenir de forge, telles que : bâtis, supports, engrenages, poulies, etc.; mais l’acier, dont l’emploi avait été limité jusqu’à ce jour à la fabrication des outils, est aujourd’hui, dans les machines soignées, substitué au fer et quelquefois même à la fonte pour toutes les parties exposées à supporter, soit des efforts considérables, soit une usure susceptible d’altérer la précision du travail.
- Section Anglaise.
- Plusieurs constructeurs ont exposé, dans la section anglaise, des machines-outils destinées au travail des métaux.
- MM. Sharp et Stewart, dont la réputation est déjà ancienne, ont envoyé à l’Exposition plusieurs machines, parmi lesquelles on remarque : 1° un tour à banc coupé, mobile, dont le bâti, élargi à l’endroit de l’ouverture du banc, reçoit un support à chariot spécial pour les grands diamètres ; 2° une machine à raboter, système Sellers ( '), dont la table mobile est actionnée par une vis inclinée de façon que la tangente horizontale à la partie supérieure du filet soit normale au sens du mouvement; cette machine est munie de deux porte-outils, qui peuvent travailler ensemble ou séparément; 3° une machine à tarauder, système Sellers, avec laquelle on peut fileter en une seule passe des boulons ou prisonniers dont le diamètre atteint 76mm ; le boulon, achevé, est dégagé des coussinets taillants sans qu’il soit nécessaire d’imprimer à la machine un mouvement de retour, ce qui évite une grande perte de temps.
- L’exposition de MM. Smith et Goventry {PL 134) renferme un certain nombre de machines intéressantes, telles que les
- (') Voir le rapport sur l’Exposition de Vienne.
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- tours à fileter, à support revolver, etc. Ges tours (fig. 1) ont une poupée à arbre creux, ouvert des deux côtés, qui porte un mandrin conique dans lequel la barre à travailler est maintenue bien centrée.
- La selle, mobile sur le banc, porte un appareil à fileter ou un support revolver, quelquefois les deux appareils. Les supports revolver sont disposés pour recevoir quatre ou six outils, de formes différentes, selon les travaux à exécuter, et que l’on peut présenter successivement devant la pièce montée sur le tour. L’appareil à fileter est formé par trois coussinets placés dans les rainures extérieures d’un disque percé à son centre d’une ouverture dans laquelle on fait passer le boulon à tarauder; un collier muni de cames et manœuvré au moyen d’un levier entoure ce disque. Le diamètre du fond du filet du boulon taraudé est déterminé par la position donnée à ce levier, qu’un cercle divisé, tracé sur le collier, permet de régler.
- La machine à fraiser, universelle, des mêmes constructeurs (fig. 2), sert à tailleries fraises, tarauds, mèches américaines, etc., dont l’emploi devient de plus en plus fréquent. Dans cette machine, l’outil est une fraise portée par un arbre fixe, et la table est mobile verticalement et horizontalement dans les deux sens. Le mouvement longitudinal de la table est automatique ; il est commandé, dans toutes les positions qu’il peut occuper, par une transmission à genouillère. Cette table , qui peut encore pivoter sur un axe vertical, est munie d’une poupée porte-mandrin et d’une pointe de centre. La poupée porte-mandrin a un arbre creux, relié par une vis tangente et un engrenage variable à la vis de commande de mouvement du chariot ; cette transmission donne à la pièce supportée par le mandrin le mouvement hélicoïdal nécessaire pour la taille des mèches américaines. Le mandrin et la pointe peuvent être relevés ou abaissés pour la taille des pièces coniques.
- Les fraises émoussées sont affûtées sur de petites machines à émeuler; à cet effet, les fraises sont montées sur un arbre
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- porté par un chariot, auquel on peut donner deux mouvements horizontaux. Cet arbre est à rotule, afin de suivre la forme de la fraise; un linguet, qui s’appuie sur les dents de la fraise, guide le travail. On règle la passe de la meule avec le volant à main placé au-dessous de la table.
- Le tour américain ( fig. 3) exposé par MM. Smith et Coven-try peut rendre de grands services pour les travaux de robinetterie. Le banc de cette machine porte une poupée avec cône, poulies, engrenage et mandrin. Le porte-outil A est monté sur un chariot, mobile le long du banc et susceptible d’être fixé en un point quelconque par une vis de pression; il peut également recevoir un mouvement transversal et un mouvement de rotation autour d’un axe vertical. Une roue à main règle la position de l’outil dans son support. L’outil placé sur ce porte-outil est destiné au travail intérieur des pièces ; le travail extérieur est fait avec le porte-outil B, analogue à ceux des tours ordinaires, mais muni en outre d’un mouvement à rotule, qu’on place sur le banc lorsqu’on veut en faire usage. Enfin, un troisième porte-outil G, relié à une barre cylindrique H, peut s’abaisser sur le banc et sert pour le filetage des pièces. A cet effet, l’extrémité de l’arbre le long duquel il peut glisser porte une pièce à empreinte D, qui s’abaisse, en même temps que le porte-outil, sur une vis E placée à l’extrémité de la machine dont le pas règle celui du filet tracé par l’outil. Les dispositions de cette machine permettent de faire, sans changer déplacé, la pièce posée sur le mandrin, un grand nombre de travaux qui nécessitent souvent le passage sur plusieurs machines.
- Depuis plusieurs années, l’emploi de la pression hydraulique, pour produire le travail qu’on demandait autrefois aux bras de l’homme ou aux machines à vapeur, s’est considérablement augmenté. On a d’abord utilisé la force considérable qu’on peut obtenir avec l’eau sous pression à la manœuvre des lourds fardeaux; des grues monte-charge hydrauliques sont employées
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- depuis longtemps, mais c’est seulement depuis quelques années qu’on a commencé à appliquer directement les mêmes procédés aux machines-outils. M. Tweddell est le premier qui ait construit des machines-outils hydrauliques ; ses brevets sont exploités par la Compagnie The Hijdraulic Engineering, qui expose aujourd’hui un certain nombre de machines de ce genre.
- L’installation d’un atelier hydraulique paraît au premier abord très dispendieuse; elle nécessite, en effet, outre les machines à vapeur indispensables dans tout atelier, des accumulateurs, des pompes pour fournir l’eau à ces accumulateurs, enfin un tuyautage complet de distribution d’eau aux diverses machines-outils. Nous sortirions du cadre de cette étude si nous cherchions à établir une comparaison de chiffres, dont la valeur ne serait d’ailleurs admissible que pour les cas déterminés auxquels ils s’appliqueraient, mais nous ferons cependant remarquer que les machines et chaudières d’un atelier, dont les machines-outils sont mues par transmission, doivent toujours être calculées très largement pour suffire aux dépenses exceptionnelles de force qui peuvent se produire momentanément, lorsqu’un grand nombre de machines sont en action simultanément dans l’atelier; tandis que, avec les machines hydrauliques, au contraire, si les accumulateurs sont suffisamment grands pour pouvoir, à un moment donné, fournir l’eau nécessaire à la dépense de tous les outils de l’atelier, il suffira que les pompes et leurs machines motrices développent à chaque instant le travail moyen de la journée. On peut remarquer, en outre, que les machines hydrauliques dépensent seulement lorsqu’elles travaillent, tandis que les transmissions ordinaires absorbent continuellement une partie de la force motrice; dès lors, on conçoit que, si les appareils moteurs d’un atelier hydraulique sont plus nombreux, on peut, d’autre part, diminuer beaucoup l’importance de plusieurs d’entre eux, des machines et des chaudières, par exemple.
- Les machines-outils hydrauliques présentent certains avan-
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- tages, car elles sont plus simples de construction que les machines ordinaires, qui exigent des transmissions par engrenages, excentriques, etc., et elles sont, par suite, moins coûteuses et moins sujettes à se détériorer. De plus, elles travaillent doucement, sans choc et sans vibrations ; leur installation n’exige donc pas de lourdes et solides fondations. L’ouvrier qui les emploie est beaucoup plus maître de son travail qu’avec les machines ordinaires ; celles-ci peuvent bien, à la vérité, être embrayées ou désembrayées à volonté, mais, lorsqu’elles sont en mouvement, on ne saurait les arrêter brusquement, et si la pièce à travailler à été mal présentée, l’arrêt ne saurait être asez prompt pour empêcher une malfaçon; au contraire, l’outil des machines hydrauliques peut être arrêté instantanément à quelque point de sa course que ce soit, et l’ouvrier peut toujours, avant de le laisser agir, s’assurer que tout est disposé convenablement pour le travail.
- Il est vrai de dire que le rendement de ces machines est quelquefois très faible, la dépense étant indépendante du travail produit; si nous considérons, en effet, une machine à cisailler avec laquelle on coupe deux cornières de même épaisseur, mais dont les largeurs sont dans le rapport du simple au double, la quantité d’eau dépensée à chaque coup de cisaille sera la même, tandis que dans un cas le travail produit sera double de celui effectué dans l'autre. Mais cet inconvénient a peu d’importance, comparativement aux grands avantages que ces machines présentent, et il n’est pas douteux que leur emploi s’étendra de plus en plus.
- Bien que toutes les machines exposées par M.Tweddell (P/.135) soient déjà employées par la Marine dans les ateliers de construction de l’arsenal de Toulon, nous décrirons sommairement quelques-unes d’entre elles, car ces machines-outils, n’ayant encore figuré dans aucune exposition, présentent un grand intérêt de nouveauté.
- Les accumulateurs ordinaires, formés d’un cylindre en fonte
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- dans lequel se meut un plongeur chargé du poids qui doit exercer la pression sur l’eau envoyée dans le cylindre par un jeu de pompes, sont trop connus pour que nous nous y arrêtions. Ceux que M. Tweddell établit pour une charge de 50atm sont ceux qui fournissent l’eau en pression aux machines ordinaires (cisail-leuses, poinçonneuses).
- Les machines à river sont actionnées par des accumulateurs spéciaux, dits accumulateurs différentiels, d’un système imaginé par M. Tweddell. Ils sont composés [fig. I) d’un cylindre chargé de poids capables de donner à l’eau une pression de 100atm. Ce cylindre est mobile le long d’un plongeur fixe dont la partie inférieure, forée au centre, communique, d’une part avec les pompes de compression et les machines-outils, et d’autre part avec l’espace annulaire laissé entre le cylindre mobile et le plongeur. Le volume d’eau accumulé est donc très faible, la chute du cylindre, chaque fois que l’outil travaille, est considérable, et, par suite, l’effet statique se trouve augmenté du travail dû à la force vive emmagasinée pendant la chute du contre-poids. Il se produit ainsi, au moment de l’arrêt de l’outil, une compression très énergique, qui, non seulement rapproche les tôles, mais encore force le rivet à remplir exactement le vide des trous qui y sont percés ; on obtient de cette manière une étanchéité parfaite dans le rivetage. Ces accumulateurs sont toujours pourvus d’une soupape de dégagement, manœuvrée automatiquement par le poids lui-même quand il arrive au sommet de sa course ; l’ouverture de cette soupape permet à l’eau venant des pompes et qui n’est pas dépensée de retourner dans la circulation générale.
- En principe, les machines-outils hydrauliques se composent {fig. 2) d’un cylindre, dans lequel se meut un piston portant l’outil (bouterolle, poinçon, etc.) ; un appareil de distribution, dont un ouvrier manœuvre les soupapes à l’aide d’un levier, permet d’introduire l’eau sur le dessus de ce piston, et la pression qu’elle exerce pousse l’outil contre la pièce à travailler maintenue par une butée fixe. Une position différente des sou-
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- papes de distribution fait communiquer le dessus du piston avec un conduit d’évacuation, tandis que l’eau sous pression, introduite dans un espace annulaire qui entoure le piston, exerce un effort tendant à ramener l’outil à sa position primitive lorsqu’il a produit son travail.
- Les machines à river exposées par M. Tweddell sont fixes, demi-fixes ou portatives.
- Dans la machine fixe (fig. 3), le cylindre porte-outil a son axe horizontal ; il est en bronze et solidement encastré au sommet d’un bâti en fonte. La butée est en fer forgé et fixée au bâti par des boulons, passant dans deux oreilles venues de forge avec elle. La machine exposée est du type employé par les constructeurs de locomotives; elle a une ouverture de lm,80 et peut former des rivets de 25 à 30mm de diamètre (*).
- Dans la machine à river, dite demi-fixe (fig. 4), l’axe du cylindre porte-outil est vertical, et le piston agit pour relever le levier inférieur d’une sorte de tenaille dont les deux bras sont terminés par les bouterolles qui forment les rivets. Le levier supérieur est maintenu continuellement appuyé sur la tête du rivet par un contre-poids, que l’ouvrier peut soulever, au besoin, à l’aide d’une pédale. Grâce à la disposition adoptée, le refoulement du rivet se fait toujours de bas en haut, et la grue qui supporte la pièce à travailler ne peut avoir à supporter aucun choc.
- Quant aux machines à river portatives (,fig. 5), l’une de celles exposées se rapproche, comme dispositions, de la machine que nous venons de décrire. Elle est formée de deux leviers porte-bouterolles formant tenaille; le cylindre est fixé sur un des leviers, et le piston agit pour fermer l’ouverture des deux leviers. L’appareil peut tourner autour d’un axe porté par une chape
- H Le dessin de la machine à river fixe annexé à ce rapport est celui des machines de l’arsenal de Toulon, qui diffèrent par quelques détails de celles qui figurent à l’Exposition. Ainsi, le presse-étoupes, qui encombre le devant du cylindre [fig. 2) a été supprimé dans les dernières machines à river et remplacé par un arrêt, contre lequel le piston vient buter quand il arrive à fond de course, ce qui empêche les avaries qui se sont quelquefois produites dans les anciennes machines.
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- et passant simplement par son centre de gravité ; il prend autour de cet axe différentes positions en rapport avec les nécessités du travail à effectuer. La force est appliquée sur le levier à peu près aux deux tiers, à partir du point d’appui; l’articulation des leviers est disposée pour pouvoir, au besoin, prendre la place des bouterolles, et réciproquement, ce qui permet, avec la même machine, en mettant les bouterolles du côté le plus long des leviers, de placer des rivets assez éloignés des bords de la tôle.
- Le plus petit modèle exposé des machines de ce genre pèse 200k et peut fixer des rivets ayant jusqu’à 20mm de diamètre.
- La seconde machine à rivet portative [fig. 6), destinée surtout au travail des portes de foyer, est encadrée dans une roue dentée, mise en mouvement par un pignon ; elle peut ainsi tourner sur elle-même dans un plan vertical et dans un espace restreint.
- Pour se servir des machines à river portatives, on les suspend à un chariot porté par une petite potence sur le bras de laquelle il peut se déplacer. Des tuyaux, articulés au moyen de joints à rotule, amènent l’eau de l’axe de rotation de la grue au chariot; un tuyau en cuivre rouge, roulé en spirale, établit la communi-nication hydraulique du chariot aux riveuses.
- Il est inutile de s’étendre sur les machines à poinçonner, cisailler et cintrer, exposées par M. Tweddell; elles reposent toutes sur le principe énoncé plus haut, et diffèrent entre elles uniquement par leur forme et les dispositions adaptées au genre de travail qu’elles ont à faire. La PL 135,fig. 7, 8, 9, 10, qui re présente une machine à poinçonner et à cisailler, donnera d’ailleurs une idée de l’une des dispositions qu’elles peuvent prendre.
- MM. Thomson, Sterne et Cie exposent un grand nombre de meules en émeri comprimé, de formes et de dimensions différentes, montées sur des bâtis disposés en vue des travaux auxquels elles sont destinées. Parmi ces meules, les unes doivent servir au polissage et à l’ébarbage des pièces, les autres sont destinées à la confection ou à l’affûtage des outils.
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- Une machine à tailler les rainures des tarauds, etc., comporte une petite meule en émeri, qui fait l’office de la fraise employée dans les machines à fraiser ordinaires.
- Une autre machine (PI. 134, fig. 4) sert à affûter les mèches américaines : la mèche est saisie dans un porte-outil A, supporté par un banc B, qui peut tourner autour d’un axe vertical G, sur une table faisant partie du bâti E. Ce mouvement du porte-outil permet de donner à l’axe de la mèche une inclinaison déterminée, par rapport au plan diamétral de la meule D, en vue de régler l’angle d’affûtage. Au moyen d’une petite roue à main F, on fait tourner la mèche autour de son axe pendant, l’affûtage.
- M. Julius Hall expose un outil destiné à percer des trous carrés (PL 134). Le porte-outil est disposé de la manière suivante : (fig. 5, 6, 7, 8) : une pièce cylindrique A, réunie à la tige motrice au moyen de vis, est forée à sa partie supérieure d’un trou cylindrique. A la partie médiane, se trouve une cavité rectangulaire, et la partie inférieure est percée d’un trou circulaire plus petit que la cavité rectangulaire placée au-dessus. Une pièce, dans laquelle on fixe le foret en H, porte une embase cylindrique E, et s’engage dans la partie inférieure de la pièce A par une tige dont la partie tournée D correspond à la partie cylindrique inférieure de cette pièce ; en B, la tige a un diamètre réduit et se trouve à la hauteur de la cavité rectangulaire pratiquée dans la pièce A ; l’extrémité S est filetée et reçoit un écrou, qui maintient, entre lui et D, un collier carré G. Toutes ces pièces sont libres dans les cavités de la pièce A, et le foret peut tourner en se déplaçant horizontalement; le jeu laissé aux pièces est proportionné à la dimension des trous à forer. Un guide F, percé d’un trou carré semblable à celui qu’on veut faire, est traversé par l’outil dont la section a la forme d’un triangle rectangle dans lequel un des côté est égal à celui du carré à forer. Pendant le travail, la piece A reçoit un mouvement de rotation
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- et est pressée sur la pièce à percer ; le foret est maintenu par le guide F, dont la position est fixe.
- Section Américaine.
- Les machines-outils à métaux de MM. Brown et Sharp sont les seules de ce genre qui figurent dans la section des États-Unis. Parmi elles, se trouvent les machines à fraiser, inventées en Amérique, reproduites et perfectionnées par les constructeurs anglais et français ; il y a lieu de citer particulièrement deux machines à meuler.
- L’une d’elles (PL 136, fig. 1) est destinée à terminer et polir les surfaces planes ; elle peut tailler des pièces sur unelongueur de 0m, 90 et sur une largeur de 0m, 35 ; en se servant d’une meule de 0m, 30 de diamètre, la pièce à polir peut avoir 0m,35 de hauteur. La meule fait 270 révolutions par minute; elle est portée par un chariot qui reçoit un mouvement horizontal automatique le long d’un bras dont la hauteur est réglée avant l’opération : les deux extrémités de ce bras peuvent glisser, à cet effet, dans deux secteurs circulaires. La pièce à travailler est placée sur une table qui reçoit un mouvement longitudinal sur le banc qui la porte.
- Avec la seconde machine {fig. 2), on fait tous les travaux de tournage, coniques ou cylindriques. Sur un banc fixe, une table, portant deux pointes, peut prendre un mouvement longitudinal; elle peut aussi tourner autour d’un axe vertical qui permet de donner à la ligne des pointes, sur l’axe du banc, une inclinaison qu’un arc gradué sert à régler. La meule, montée sur un chariot, est amenée pour le travail à la distance convenable de la pièce, qui reçoit un mouvement de rotation indépendant de celui de cette meule susceptible de faire jusqu’à 400 tours par minute. Sur l’une des poupées, on monte les petites pièces, et l’inclinaison de l’arc de l’objet, lorsqu’il doit recevoir une forme conique, est obtenue par la rotation de cette poupée elle-même
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- autour d’un axe vertical. Un cercle gradué, tracé sur sa base, détermine l’angle de conicité.
- Dans leurs transmissions, MM. Brown et Sharp emploient un système de poulies avec embrayage à friction (fiy. 3). La poulie a est folle sur l’arbre b ; une pièce c, clavetée sur cet arbre, porte les deux supports dd des leviers ee; aux deux extrémités de l’axe de rotation de ces leviers, sont fixées, par l’un des angles, des pièces triangulaires ff, réunies deux à deux par des ressorts gy. Une pièce h, mobile le long de l’arbre, porte une rainure dans laquelle glisse le levier qui sert à la diriger, et une partie cylindrique prolongée par une partie conique. En approchant cette pièce de la poulie, les leviers ee glissent sur la partie conique et viennent reposer sur la portion cylindrique. Les triangles ff, conduits par les leviers, tournent en tendant les ressorts et poussent des verrous qui pressent, contre la jante de la poulie, des secteurs M, dont le frottement produit l’embrayage. En éloignant la pièce h, les leviers deviennent libres, les ressorts se détendent et rapprochent les secteurs k du centre, en abandonnant la poulie a, qui reste folle.
- On peut remarquer encore, dans la section des Etats-Unis, la transmission élastique de M. Strow, dite le Flexible (Pl. 134, fiy. 9,10,11,12). Elle est composée de spires en fil d’acier, enroulées les unes dans un sens, les autres dans l’autre, et formant un arbre flexible au moyen duquel on peut transmettre le mouvement à une assez grande distance à des outils, tels que des forets, des mèches américaines, etc. Cet engin, susceptible de rendre de grands services, a fait son apparition a l’Exposition de Philadelphie, et M. l’ingénieur Finaz l’a déjà signalé dans son rapport sur cette exposition.
- Section Belge.
- Trois grandes usines ont exposé des machines-outils à métaux dans la section belge.
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- La Société Cail, Halot et Cie expose :
- 4° Une machine à chanfreiner les tôles, dans laquelle le mouvement de l’outil est entièrement placé au-dessus des tôles, de manière à le mettre à l’abri des copeaux de fer et de l’eau qu’on laisse couler ordinairement sur le métal travaillé. L’outil peut s’incliner à droite et à gauche sur le chariot, qui est muni d’un mouvement de retour accéléré. Cette machine rabote des tôles de 5m de longueur, en les fixant sous le sommier d’égale résistance au moyen de vis de pression ; elle peut raboter des tôles plus longues, mais en plusieurs fois, et on les fixe alors verticalement, par des boulons, dans la table et les pieds de la machine, qui sont rainés à cet effet.
- 2° Une machine à centrer, qui permet de centrer mécaniquement les petites pièces et de déterminer leurs points de centre sans les tracer préalablement. Elle se compose d’un plateau à centrage formé d’un disque dans lequel sont pratiquées trois rainures dont la courbure s’éloigne du centre pour se rapprocher de la circonférence. Un second disque, entouré 'par les rebords du premier et fixé à un support mobile sur un banc, porte également trois rainures équidistantes dirigées suivants des rayons, et dans lesquelles glissent trois mordaches portant des coulisseaux engagés dans les rainures du premier disque. Une vis, à laquelle un volant à main permet de donner un mouvement de rotation dans une douille fixée au second disque, pénètre dans un écrou porté par le premier. Suivant le sens de la rotation de la vis, ce dernier disque prend lui-même un mouvement dans un sens ou dans l’autre, et les mordaches, entraînées par leurs coulisseaux, s’éloignent ou se rapprochent du centre du plateau, dont elles restent toujours également éloignées. Une poupée de tour porte un foret horizontal; en rapprochant la pièce montée sur le plateau de centrage contre ce foret au moyen d’une vis de rappel, on peut, soit marquer le point de centre, soit percer cette pièce. Il est également possible de faire un grand nombre de travaux de tour sur cette machine en rem-
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- plaçant le foret par un outil approprié au travail qu’on veut effectuer.
- 3° Une machine à tarauder permettant de tarauder des tiges et des tubes de 25 à 90,nm de diamètre, portant à chaque extrémité un appareil de centrage. Les coussinets sont disposés de manière à permettre de tarauder les boulons jusqu’auprès de la tête.
- M. Fétu, de Liège, expose une machine à tailler les engrenages coniques, qui a été décrite dans le rapport sur l’Exposition de Vienne, et un certain nombre de machines spéciales aux travaux de matériel de chemin de fer. Parmi celles-ci se trouve un tour pour ajuster les fusées des essieux de wagons, dans lequel deux porte-outils sont disposés sur deux bancs indépendants, auxquels on peut donner une inclinaison par rapport à l’axe du tour, variable suivant la conicité des fusées. Les positions des bancs et des porte-outils, ainsi que le mouvement de ces derniers, peuvent être réglés simultanément ou séparément. Dans un tour pour roues de locomotives, exposé par le même constructeur, le centrage des roues est automatique, par suite d’une disposition analogue à celle de la machine à tarauder de MM. Cad, Halot et Cie.
- MM. Deneffe et Cie, de Liège, dont les machines exposées sont très bien exécutées, ont adopté, pour leurs outils et porte-outils, les dispositions en usage à l’usine Zimmermann, en Allemagne (*).
- Section Française.
- Grandes machines-outils.
- La galerie des machines de la section française renferme un grand nombre de machines-outils pour travailler les métaux. Plusieurs des usines dont les productions dans ce genre de
- (*) Voir le rapport sur l’Exposition de Vienne.
- n.
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- machines avaient été remarquées en 1867 (usines de Graffen-staden et de Ducommun) sont maintenant séparées de la France et n’ont pu faire figurer leurs produits à l’Exposition. La construction des machines-outils à métaux reste aujourd’hui presque localisée à Paris et dans les départements du Nord.
- MM. Varrall, Elwell et Middleton, de Paris, ont exposé des machines, parmi lesquelles nous citerons seulement les plus remarquables :
- 1° Une machine à rabotera quatre outils, pouvant raboter sur 6m de longueur, 2m,32 de largeur et 2m,30 de hauteur. Deux des outils sont disposés sur un chariot transversal ; les mouvements automatiques, transversal, vertical et oblique, de chacun de leur porte-outils, sont indépendants, mais la commande de ces mouvements est prise d’un même côté de la machine. Les deux autres outils sont portés par des chariots, mobiles sur les montants, qui portent en même temps le chariot transversal; ils sont munis des mouvements automatiques, transversal, vertical et oblique. Le chariot transversal et chacun des porte-outils sont munis d’un mouvement mécanique de montée et de descente.
- 2° Un tour à fileter et à charioter avec deux chariots indépendants et banc entaillé; la longueur du banc est de 12m, la distance entre pointes 8m, la hauteur des pointes 0m,85. Le banc de ce tour est double, et il y a, par conséquent, deux chariots porte-outils ; ils sont munis chacun de mouvements automatiques dans les deux sens du chariotage cylindrique, au moyen d’une crémaillère placée de chaque côté du banc, ainsi que d’un mouvement transversal. L’un des chariots est en outre muni d’une vis mère en acier, qui sert pour le filetage et peut donner en même temps un mouvement de chariotage conique. Le plateau porté parla poupée fixe est susceptible de prendre 15 vitesses.
- 3° Une machine à aléser universelle. Cette machine se compose d’une plaque de fondation, rabotée et munie de rainures a T, sur laquelle on pose les pièces à aléser; la barre d’alésage,
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- parfaitement calibrée, tourne dans des bagues concentriques supportées par des lunettes, mobiles sur cette plaque, qui déterminent avec exactitude la position de la barre d’alésage. La poupée motrice peut prendre toutes les positions possibles sur un des côtés de la plaque de fondation ; elle est réunie à la barre d’alésage par un entraîneur compensateur, qui lui permet de s’adapter, avec un certain jeu, aux positions rigoureuses de cette barre.
- Le cône de commande du mouvement de rotation de la barre, qui n’est pas porté par la poupée mobile, reste dans une position fixe ; on facilite ainsi l’installation de la transmission. La série des vitesses de rotation de la barre est calculée de façon à permettre de percer pour déboucher les trous avant de commencer les alésages proprement dits. On peut, avec cette machine, percer ou aléser tous les trous dont les axes sont parallèles sur une môme pièce, sans déranger cette pièce.
- MM. Ghaligny et Guyot Sionnest, directeurs de l’ancienne maison Calla, exposent plusieurs machines-outils très bien confectionnées, dont une grande machine à tailler générale, commandée par la Marine pour l’arsenal de Toulon. Nous remarquons en outre :
- 1° Un tour à fileter et à surface, à poupées excentrées (PL 136, fig. 4). Afin d’obtenir l’avantage des tours à banc coupé, sur lesquels on peut placer des pièces de dimensions relativement grandes tout en conservant une hauteur de pointe modérée, mais en vue d’éviter l’inconvénient.de ces outils, dont le banc se trouve affaibli, MM- Ghaligny et Guyot Sionnest ont excentré les pointes de leur tour, et le plateau vient se loger dans une échancrure pratiquée dans le banc.
- Les autres dispositions habituelles des tours sont d’ailleurs conservées : les pointes se trouvent rapprochées du bord du banc, ce qui facilite la mise en pointe des pièces lourdes ; mais, l’aplomb des pointes restant sensiblement en dedans du banc,
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- l’équilibre du tour en charge n’est pas altéré. La grande vis et l’arbre du plateau de ce tour sont en acier. La longueur du banc est de 7m ; la distance des pointes est de 4rn,80 ; la hauteur de celles-ci est de 0m,42; le diamètre du plateau universel est de lm,10.
- 2° Une machine à percer et à aléser (PI. 136, fig. 3). Le tablier de cette machine, qui porte deux tables pivotantes, a un mouvement vertical à la main ; l’une des tables est munie d’une paire de mordaches pour le perçage des petites pièces ; l’autre porte des rainures et un trou central* pour l’alésage. Ges deux tables, en tournant sur leurs axes, dégagent l'outil pour permettre le travail sur les grandes pièces^ qui sont alors montées sur la semelle rainée, placée au pied de la machine.
- Parmi les machines exposées par M. Donnav, successeur de M. Frey (PL 137), nous citerons les suivantes :
- 1° Une grande machine à façonner, dans laquelle l’outil tournant est monté sur un chariot mobile (fig, 1 et 2). La course longitudinale du chariot sur le banc est de 4ra, et sa course transversale de 0m,60 ; la hauteur verticale que peut parcourir le porte-outil est de lm, 15; tous ces déplacements peuvent se faire automatiquement. Une poulie à cinq vitesses, placée à l’une des extrémités de la machine, transmet le mouvement à l’arbre principal, qui traverse le chariot au-dessus du banc et commande tous les mouvements. Une plate-forme, à rainures à T, est disposée le long du banc pour recevoir les pièces à travailler. On place dans le porte-outil, suivant les travaux à exécuter, des fraises de toute sorte, outils à cornes, forets, à l’aide desquels on peut fraiser, raboter, percer. On peut, avec cette machine, faire un grand nombre de travaux sur une même pièce, sans autres manœuvres que celles qui sont nécessaires au réglage de la machine elle-même. Un mouvement de retour rapide, automatique ou à la main, évite des pertes de .temps après chaque passe de l’outil.
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- 2° Une seconde machine à fraiser, destinée au travail des pièces de dimensions moindres (fig. 3 et 4), Dans cette machine, le porte-outil est fixe ; c’est le chariot porte-pièce qui est mobile et peut recevoir trois mouvements rectangulaires automatiques; les courses de ce chariot sont de lm,20 et 0m,30 horizontalement, 0m,40 suivant la verticale. Cette machine est employée au besoin à l’alésage des petites pièces ; un palier, porté à l’extrémité d’une tige qui peut glisser dans deux douilles placées au sommet du bâti, sert alors de support à la barre d’alésage.
- 3° L’exposition de M. Donnay renferme encore une machine à tailler les fraises droites et façonnées, qui diffère complètement des machines de cette espèce américaines et anglaises (fig. 5 et 6). La pièce à façonner est portée par une poupée montée sur un chariot, auquel on peut donner un mouvement vertical et deux mouvements horizontaux rectangulaires. Le bâti delà machine, en forme de colonne, porte à sa partie supérieure une glissière, sur laquelle se meut un chariot porte-outil muni d’un mouvement vertical.
- La fraise reçoit son mouvement par l’intermédiaire d’une courroie, qui l’actionne dans toutes les positions possibles du porte-outil. Celui-ci porte un guide que l’ouvrier laisse reposer constamment sur un modèle de l’objet à reproduire, monté sur le même chariot que la pièce travaillée. Le mouvement du porte-outil est obtenu au moyen d’un levier manœuvré à la main ; ce levier est à deux rotules et à contre-poids : l’une des rotules est prise dans une cavité du bâti, et sert de point fixe; la seconde est logée dans une cavité de la partie mobile du porte-outil. Cette machine peut être très utile lorsqu’on a un certain nombre de pièces semblables à reproduire, mais elle ne saurait rendre les mêmes services que les machines à fraiser universelles américaines.
- Les machines exposées par M. Bouhey sont contruites, comme toujours, avec beaucoup de soin ; mais, en dehors d’une
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- machine à poinçonner horizontale à levier pouvant percer des trous de 25,nm de diamètre, dans des tôles de 16mm, les machines à percer radiales, à cisailler, etc., ne présentent aucune disposition nouvelle. Les tours pour roues de locomotives et les machines à percer les rails, qui figurent dans son exposition, sont des outils destinés actes usages spéciaux, qui n’intéressent pas la Marine.
- Petites machines-outils.
- M. Kreutzberger expose plusieurs machines pour faire les petits travaux exécutés à la fraise, et une machine à affûter les fraises de toutes formes. La meule est montée sur un battant; la fraise elle-même est portée par un chariot auquel on peut donner deux mouvement horizontaux, tandis qu’on peut imprimer à la fraise un mouvement de rotation autour de l’axe de la main qui la supporte.
- Une petite machine à percer radiale universelle, du système Thorne (PL 1381), employée en Amérique et en Angleterre, et qui figure dans l’exposition de MM. Smith et Goventry, est exposée également par MM. Dandoy Maillard, de Maubeuge. Le foret est porté par un chariot placé au sommet d’une tige qui s’engage dans un support mobile; ce support, qui se place dans le voisinage du trou à percer, est muni d’une autre douille, destinée à recevoir la tige du chariot porte-outil. Celle-ci est donc susceptible de prendre deux positions rectangulaires, qui, combinées avec les mouvements de rotation et de translation du chariot, permettent de donner au foret une direction à peu près quelconque dans l’espace. Une transmission par corde, avec contre-poids tendeur, imprime au foret, même à une distance assez grande et dans toutes les positions possibles, le mouvement qui lui est nécessaire.
- La Société des Fonderies et Ateliers de construction de Ter-gnier-Fargniers expose une machine à tailler les roues d’engre-
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- nages [PL 138, fig. 2, 3, 4, 5), qui se compose d’un bâti sur le devant duquel se trouve un secteur servant de glissière au support de la roue à tailler. Ce support, qui peut tourner autour d’un axe horizontal fixé dans le bâti, est lui-même traversé par un axe vertical, à l’une des extrémités duquel se trouve le cercle diviseur et dont la partie supérieure porte le double cône dans lequel on serre la roue. L’inclinaison que peut prendre l’axe vertical sert pour la taille des dents inclinées.
- L’appareil porte-fraise est composé d’un support pouvant coulisser horizontalement sur le bâti et portant un axe horizontal autour duquel une partie formant glissière peut être inclinée au moyen d’un secteur denté et d’un pignon. Le chariot porte-outil reçoit, à l’aide d’une vis dont l’écrou est actionné par une seconde vis sans fin, un mouvement automatique parallèle à l’axe de cette vis; il peut ainsi, grâce aux changements d’inclinaison, tailleries roues d’angle ; un tendeur rend la transmission constante, quelle que soit la position de l’outil. L’ouvrier est également maître de la rapidité du mouvement automatique de la fraise, car, en tournant à la main, dans un sens ou dans l’autre, la vis le long de laquelle se meut le porte-outil, il imprime à l’écrou moteur un mouvement relatif au moyen duquel il accélère ou retarde à volonté le mouvement de translation de la fraise.
- Les transmissions établies par la même Société présentent une disposition de paliers très commode pour l’installation et la rectification des lignes d’arbres (PL 138, fig. 6 et 7). Ces paliers se composent d’un support en fonte dont les oreilles taraudées reçoivent les vis de serrage du coussinet, et de deux récipients ou baveurs destinés à recevoir l’huile en excès provenant des graisseurs, et que deux trous, pratiqués à la partie inférieure des coussinets, laissent tomber dans ces baveurs. Ceux-ci sont mobiles et on les enlève facilement toutes les fois qu’il est nécessaire de les vider. Les coussinets sont en fonte et garnis de bronze ou de métal blanc ; leurs extrémités sont évidées et servent au logement des bagues d’arrêt placées sur les arbres pour
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- maintenir leur position. Ces rondelles, près de leur contact avec les coussinets, affectent la forme de larmiers pour empêcher l’huile de s’écouler au dehors.
- Machine à river.
- M. Leblanc, constructeur à Paris, expose une petite machine à river, portative, inventée par M. John H. Allen, de New-York (PL 139). Cet appareil est mû au moyen de l’air comprimé, à une pression qui n’a pas besoin de dépasser deux atmosphères, et que fournit constamment à un réservoir une petite pompe à vapeur légère, facilement transportable. 11 se compose d’un corps cylindrique dans lequel se meut un piston prolongé par une tige robuste, qui forme le marteau destiné à frapper la tête du rivet. Le cylindre porte sur le côté un tiroir de distribution, mis en communication avec le réservoir à air comprimé au moyen d’une soupape à main qui règle l’admission de l’air au tiroir.
- Examinons d’abord le fonctionnement de l’appareil, et supposons le piston au bas de sa course, comme l’indique la fig. 1. A ce moment, le tiroir est lui-même au bas de sa course, et l’air est introduit au-dessus du piston, mais il passe par un conduit muni d’une soupape, au-dessous du tiroir, qu'il soulève en vertu des différences entre les surfaces supérieure et inférieure, sur lesquelles agit cette pression. Le tiroir vient à la position (fig. 2), et découvre alors l’admission au-dessous du piston qui est soulevé; dès que le piston commence sa course ascendante, il découvre un petit conduit, par lequel l’air comprimé est introduit sous le tiroir, qu’il maintient à sa position supérieure. L’air, préalablement amené au-dessus du piston, s’échappe par le conduit d’évacuation. Le piston, en arrivant au haut de sa course (fig. 3), chasse en dehors un verrou qui presse sur un levier coudé et ramène le tiroir vers le bas ; l’orifice supérieur du tiroir est alors ouvert à l’air comprimé, qui agit sur le piston pour le faire redescendre avec force et l’envoyer frapper la tète du rivet. Au commencement de ce mouvement descendant, l’air est
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- amené au-dessus du piston par un petit canal qui débouche dans le fond du cylindre. Le mouvement du piston recommence de nouveau, tant qu’on maintient ouverte la soupape d’admission d’air.
- Mais, indépendamment du mouvement alternatif de bas en haut et de haut en bas, le piston est animé d’un mouvement de rotation sur son axe, afin que le travail de bouterollage du marteau soit régulier. Pour obtenir ce mouvement, on a disposé dans le cylindre une rainure hélicoïdale, dans laquelle s’engage un ergot porté par une couronne dentée intérieurement, logée dans le piston. Un verrou, placé dans une cavité du piston, est maintenu par un ressort appliqué contre cette couronne et en prise avec ses dents. Lorsque le piston monte, la couronne tourne en entraînant le verrou et, par suite, le piston lui-même, dans le mouvement descendant du marteau; l’inclinaison des dents est suffisante pour que le verrou glisse sans être entraîné par la rotation de la couronne, mais en rentrant à l’intérieur de la tige. Les pas des dents et de la fraction d’hélice parcourue par l’ergot dans sa rainure sont calculés pour qu’à chaque coup de marteau le verrou échappe d’une dent, et le piston tourne autour de son axe d’une quantité correspondante.
- La description qui précède fait comprendre le fonctionnement de l’appareil ; il reste à examiner comment on le dispose pour le travail. MM. Leblanc ont construit des sortes de tenailles (fîg. 4) formées de deux leviers articulés portant à l’une de leurs extrémités un cylindre dans lequel on peut introduire de l’air comprimé. Un piston, à l’intérieur du cylindre, reçoit la pression de cetair etrapprocheles deuxautres-extrémités des leviers, dontl’un porte la machine à river et l’autre une masse destinée à recevoir le contre-coup. L’appareil, suspendu par une chaîne dans une position d’équilibre, est amené et présenté par l’ouvrier, qui le dirige à la position convenable.
- Une autre disposition est celle qui est représentée fig. 2 et 5. L’appareil porte, sur l’arrière, une douille venue de fonte avec
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- le cylindre lui-même; le support, en acier, est en forme d’U, et sa branche supérieure pénètre à frottement doux dans cette douille, d’une quantité qu’on règle à l’aide d’une vis. La branche inférieure repose sur la pièce à river; elle porte un téton en fer, qui, placé dans un des trous de rivets, empêche l’appareil de glisser. Le tas à contretenir le rivet est suspendu à une tige, qui, passant à travers un trou de rivet, vient se rattacher à la branche inférieure du support. Le rivet est introduit par en dessous, la tête façonnée par-dessus avec la riveuse. Pour que le travail soit bien fait, il est nécessaire que celle-ci soit parfaitement réglée, de manière à ce que l’axe du marteau coïncide exactement avec celui du rivet. Si la riveuse penche d’un côté ou d’un autre, la tête du rivet se trouve déplacée et mal façonnée ; aussi l’emploi de cet appareil paraît-il assez délicat et ne semble-t-il pas présenter de grands avantages sur le travail manuel. Sa manœuvre exige peut-être un homme de moins que pour le rivetage à bras, mais elle ne paraît pas devoir être plus rapide; si, avec l’habitude, on parvient à éviter les malfaçons qui se produiront souvent à l’origine avec des ouvriers inexpérimentés, il est à craindre que la qualité du travail soit néanmoins inférieure à ce qu'on doit exiger dans certains cas. Cette machine ne peut guère être employée pour rapprocher préalablement les tôles, comme les ouvriers ont toujours l’habitude de le faire, et cette opération est indispensable pour assurer l’étanchéité.
- Outillage de précision : machine à tailler les limes, etc.
- MM. Bariquand et fils, qui fabriquent depuis longtemps des pièces d’armes pour le Ministère de la guerre, ont exposé, outre les échantillons de nombreuses pièces qui sortent de leurs ateliers, et qui sont remarquables par la précision avec laquelle elles sont exécutées, les machines-outils dontils se servent, etqu’ils confectionnent eux-mêmes. Ces machines portent les noms des machines ordinaires : tours à revolver, machines à percer, ma-
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- chines à fraiser, etc., mais ce sont de véritables outils de précision, grâce au soin avec lequel elles ont été étudiées, combinées et exécutées. Les pièces que ces machines sont appelées à travailler devant être faites à des dimensions rigoureuses, tous les mouvements y sont automatiques. Des échelles ou cercles gradués permettent à l’ouvrier de régler mathématiquement les mouvements de l’outil, dont le déclanchement est exécuté automatiquement, au point fixé d’avance. Grâce à ces dispositions bien entendues, MM. Bariquand obtiennent dans leur usine, avec ces machines, non seulement un travail bien fait et régulier, mais encore une grande économie dans la fabrication d’objets courants.
- M. Anatole Rheims fabrique dans ses ateliers, de même que MM. Bariquand, un nombre considérable de petites pièces en métal, vis, boulons, écrous, boutons de toute sorte, employés par diverses industries. Tous ces objets sont fabriqués et entièrement terminés, pour la plupart, à l’aide de tours à décolleter composés d’un mandrin porté par un arbre creux que traverse la tige de métal dans lequel l’objet doit être découpé. Cette tige, fixée à l’aide de vis dans le mandrin, qu’elle dépasse de la quantité voulue, reçoit un mouvement de rotation qu’une poulie portée par l’arbre creux lui imprime. Une série d’outils portés par un chariot, et que l’ouvrier amène successivement en prise, permettent de tourner, forer, fileter la pièce ; les taillants de ces outils affectent les formes des profils voulus, et la pièce est achevée sans qu’il soit nécessaire de la mettre sur une autre machine. On la détache à la fin de l’opération, et l’on fait avancer la tige de métal pour confectionner un nouvel objet.
- Une machine exposée par M. Mondon peut tailler simultanément quatre limes et elle façonne les limes de toute dimension et de toute forme. La taille est produite par des marteaux actionnés par des cames et dont on règle la force de percussion suivant les dimensions des limes et la profondeur de l’entaille que l’on veut obtenir. Les limes sont portées par des chariots dont le
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- mouvement régulier est successif, de manière à ce qu’un temps' d’arrêt, après chaque coup, permette au marteau de se dégager sans altérer la saillie produite. L’angle d'incidence ou d’incision peut être réglé à volonté, et les porte-outils peuvent recevoir un mouvement de rotation automatique pour la taille des lignes rondes ou demi-rondes.
- Nous avons signalé dans la section anglaise les machines à naeuler de M. Thomson Sterne ; plusieurs constructeurs français exposent des machines du même genre, parmi lesquelles nous citerons celles de M. Denis Poulot, et entre autres sa machine à tourner les poulies. Cet appareil, avec lequel on peut rneuler des poulies de lm de diamètre sur 0m, 40 de largeur, se compose d’un bâti porteur de l’arbre sur lequel on monte la poulie, à laquelle on donne un mouvement de rotation. Un chariot porte-meule, placé sur un banc à côté dubâti, peut prendre deux mouvements de translation rectangulaires horizontaux, et un mouvement de rotation autour d’un axe vertical. Celui-ci permet à la meule de décrire un arc de cercle dont la courbure variable est celle qu’on veut donner aux jantes des poulies.
- Fours portatifs.
- M. Piat, fondeur à Paris, expose le modèle de petits fours portatifs (PL 136, fg. 6 et 7) qu’il emploie dans son usine pour fondre le bronze, la fonte et même l’acier, et avec lesquels il réalise, dit-il, une grande économie de main d’œuvre et de combustible.
- Ces fours sont en tôle et de forme rectangulaire; une ceinture en fer forgé, portant deux tourillons, les embrasse aune hauteur correspondant à peu près à celle du centre de gravité. Cette enveloppe en tôle, garnie intérieurement de terre réfractaire, reçoit le creuset, qui repose sur un tasseau en terre réfractaire fixé sur la grille. Le creuset est assujetti par le bec destiné à conduire le métal pendant la coulée, et par un coin placé à l’opposé
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- du bec entre le courant et l’enveloppe ; ces deux pièces sont en terre réfractaire.
- Ces fours peuvent être chauffés, soit à l’air libre, soit à tirage forcé, et, dans ce cas, on peut employer des récupérateurs de chaleur composés de tubes, traversés parles produits de la combustion, autour desquels on fait circuler l’air amené sous la grille.
- Pour opérer la coulée, des leviers sont placés sur les tourillons de la ceinture des fours et servent à les transporter auprès des moules ; la manœuvre est faite suivant les dimensions et le poids de ces fours, soit à bras d’hommes, soit avec des grues ou des chariots spéciaux. On verse ensuite la matière en fusion dans le moule, sans sortir le creuset du four.
- L’économie de la main d’œuvre attribuée par M. Piat à l’emploi de ces fours ne peut être établie que par l’expérience. Si, en effet, on évite d’un côté la perte du temps employé à retirer le creuset du foyer et à l’y replacer à chaque opération ; d’un autre côté, la manœuvre d'appareils plus lourds que ceux qu’on a ordinairement à déplacer doit exiger un personnel plus nombreux.
- Mais on comprend que les creusets, n’étant pas refroidis à chaque opération, les fusions successives puissent être faites en moins de temps et exigent moins de combustible. Il est admissible également que les creusets, n’étant plus soumis à des variations fréquentes et brusques de température, doivent se détériorer moins rapidement et pouvoir servir à un plus grand nombre de fusions. Les fours portatifs de M. Piat sont donc, probablement, des appareils susceptibles d’être utilisés économiquement dans les fonderies.
- Machine à essayer les huiles.
- La Compagnie des Chemins de fer de l’Est expose une machine destinée à déterminer le pouvoir lubrifiant des corps gras.
- Cette machine (PL 140) se compose d’un disque en fer A (fig. 4 )
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- tournant sur son axe à une vitesse uniforme. Un second disqueB repose, par des saillies ttt en bronze, sur le plateau A, et peut le presser plus ou moins fortement au moyen d’une romaine R, qui appuie sur la broche G, servant à centrer les deux plateaux l’un sur l’autre. Une petite grue à main D permet, quand on a relevé la romaine R et retiré la broche G, de déplacer le plateau B et d’étaler la matière grasse à essayer sur le disque A. Ge dernier, en tournant, tend à entraîner le plateau B, et la force qui tend à déterminer ce mouvement dépend de la pression exercée par centimètre carré, du coefficent de frottement des surfaces en contact et du pouvoir lubrifiant du corps gras interposé.
- Par conséquent, si à l’extrémité d’un diamètre du disque B se relie le réssort d’un dynamomètre enregistrant, on pourra se rendre compte du travail absorbé par le frottement des plateaux jusqu’à usure complète du corps gras, évaluer ce travail en kilo-grammètres, noter, au moyen d’une pendule, la durée de l’opération, relever, à l’aide d’un thermomètre, l’élévation de température produite par réchauffement des plateaux ; en un mot, on pourra faire toutes les constatations répondant aux exigences de la pratique et pouvant servir de terme de comparaison du pouvoir lubrifiant du corps essayé avec celui d’un autre corps gras essayé précédemment.
- Le dynamomètre consiste en un ressort supportant un poids X à son extrémité. Ge ressort passe sur un excentrique O disposé sur le bâti F de telle sorte, que, le déplacement du plateau B amenant le mouvement angulaire de l’excentrique, fasse varier le bras de levier à l’extrémité duquel agit le poids X et, par suite, la résistance à vaincre.
- L’appareil enregistreur est disposé comme il suit: une poulie S montée sur l’arbre de l’excentrique sert de crémaillère à un style K et le fait mouvoir proportionnellement aux déplacements angulaires de l’excentrique et, par suite, proportionnellement aux résistances à vaincre. Le style K {fig. 3), qui consiste en une petite chape oscillant autour d’un axe a portant une molette à, s’appuie
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- sur une bande de papier H, qui se déroule d’un mouvement uniforme. Le style trace à chaque instant une courbe dont les ordonnées sont proportionnelles aux résistances à vaincre, et la molette b, pressée par le contre-poids LL, découpe la bande de papier à mesure que la courbe se trace.
- Le mouvement uniforme du papier H est obtenu au moyen d’une vis sans fin Y montée sur l’arbre de la machine ; cette vis commande une roue d’engrenage montée sur un arbre portant un cylindre qui appuie la bande de papier contre un second cylindre divisé. Ce dernier cylindre reçoit le mouvement de rotation au moyen d’engrenages et fait avancer la bande d’un millimètre à chaque tour du plateau A. Un appareil à encrage G, mû par engrenages, sert à diviser en millimètres la bande de papier. Les temps indiqués par la pendule électrique I sont inscrits sur cette bande toutes les demi-minutes.
- Le mouvement uniforme du plateau A est obtenu par un régulateur à force centrifuge J, qui fait fonctionner un embrayage électrique; pour cela, la douille de ce régulateur commande, par l’intermédiaire d’un levier, un ressort r (fig. 2), qui oscille entre deux contacts métalliques qc/ très rapprochés.
- Lorsque la vitesse de la machine augmente ou diminue, le régulateur rétablit le courant électrique entre la lame oscillante et l’un des deux contacts. Ces derniers sont reliés respectivement à des électro-aimants gg placés à chacune des extrémités d’une vis f portant deux poulies folles d'd' et une fourchette e déterminant la montée ou la descente de la courroie sur les deux cônes renversés cc. Des courroies, l’une à brins parallèles, l’autre à brins croisés, passent sur les poulies folles d'd' et sur les poulies dd placées sur l’arbre moteur. Suivant que le courant passe dans l’un ou l’autre des électro-aimants, la poulie folle correspondante est attirée et entraîne l’électro-aimant dans son mouvement. La vis tourne alors dans un sens déterminé,la fourchette se déplace à droite ou à gauche suivant le sens de la rotation de la vis, et la courroie monte ou descend sur les deux cônes renversés cc et
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- permet ainsi de compenser les écarts de vitesse provenant de la force motrice ou ceux occasionnés par les frottements des plateaux. Les deux contacts électriques étant très rapprochés, il en résulte que la moindre variation de vitesse amène le changement de contact et, par suite, la variation de sens de la rotation de la vis. La vitesse du plateau est donc rendue ainsi rigoureusement uniforme.
- Lorsque le plateau B tend à être entraîné définitivement par suite d’une trop grande adhérence, il vient buter, par ses appendices, contre le taquet R' ; un petit appareil de déclanchement Q abandonne le levier P, et le contre-poids tombe, en débrayant dans sa chute la courroie qui transmet de l’arbre intermédiaire b à l’arbre de la machine, en la faisant passer sur la poulie folle.
- Cette machine fournit tous les éléments nécessaires pour comparer les matières lubrifiantes.
- 1° La courbe décrite sur le diagramme indique, par son plus ou moins de régularité, comment s’est comporté le corps gras pendant l’expérience, et permet de déduire le travail absorbé par le frottement. Une bonne lubrification donnera une courbe régulière, ayant des ordonnées qui vont en croissant de la ligne des abscisses les plus petites aux abscisses les plus grandes, tandis qu’une courbe irrégulière accusera un produit sans propriétés onctueuses et prédisposant au grippage des surfaces frottantes.
- Cette courbe indiquera en môme temps la durée de l’expérience.
- 2° Le résidu de la matière grasse recueillie sur les plateaux aide, par son aspect, à l’étude chimique ou organoleptique du produit.
- 3° Un thermomètre, baigné dans une cuvette à mercure et appliqué immédiatement sur le plateau B, donne l’élévation de température.
- On peut, du reste, déterminer par le calcul le coefficient du frottement de la machine et prendre, si l’on veut, le nombre trouvé pour base de toute expérience typique.
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- L’Exposition universelle renferme un grand nombre de machines-outils à bois de toute espèce aussi ingénieuses que remarquables par le fini de leur exécution. La plupart d’entre elles, employées dans les arsenaux et les établissements de la Marine, ou ayant déjà- figuré dans les expositions précédentes, sont décrites en particulier dans le rapport de M. l’ingénieur Madamet, sur l’Exposition de Vienne (Mémorial du'Génie Maritime, 2e livraison, 1874). Nous nous bornerons donc à parler ici de celles qui peuvent présenter quelque intérêt parleurs dispositions nouvelles ou bien entendues.
- SCIES A MOUVEMENT ALTERNATIF.
- M. Ransome expose deux scies à mouvement alternatif destinées surtout au travail en forêt, mais dont l’une peut cependant trouver son emploi dans les arsenaux pour le tronçonnement des bois sur les platins de recette. Cette machine (fig. 86) se compose d’une lame de scie adaptée à l’extrémité de la tige du piston d’un petit cylindre à vapeur, à faible diamètre et longue course, mobile autour d’un axe passant par son centre
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- et porté par un bâti léger. Le mouvement de pivotage est donné à l’appareil au moyen d’une roue à main et d’une vis engrenant avec un quart de cercle placé à l’extrémité du cylindre. La scie est conduite dans son mouvement par des guides et par son
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- Scie à tronçonne!' de M. Ransome.
- propre trait dans l’arbre; ses dents sont dirigées de manière à ne tailler que pendant la course de rentrée du piston, de telle sorte que, durant la course de sortie, elles n’offrent pas de résistance, et la scie n’a aucune chance d’être ployée ; on peut, grâce à ces dispositions, employer des lames de 2m,50 à 3m de longueur. Un crochet relie l’appareil à l’arbre à tronçonner; la vapeur provenant de la chaudière traverse un tuyau fort et flexible qui permet le déplacement de la scie dans un certain rayon.
- Prix de la scie : de 100 à 200f suivant la longueur de la lame.
- M. Ransome expose en outre une scie à débiter les madriers du Nord ; mais cette machine, de petite dimension, est surtout destinée aux ateliers dans lesquels on a peu de travaux de ce genre à exécuter.
- Dans la section suédoise, on trouve plusieurs scies pour le débit des bois en grume. Ces machines, bien établies, ne présentent aucune disposition spéciale; dans l’une d’elles, la bielle est articulée au milieu du châssis, tandis que, dans les autres, les châssis sont conduits par une bielle en dessous; l’installation de
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- ces appareils exige des fosses assez profondes. L’entraînement des châssis est produit au moyen d’un encliquetage par frotte-tement, et les cylindres compresseurs de la pièce à débiter agissent par leur propre poids.
- SCIES A RUBAN.
- On trouve à l’Exposition un grand nombre de scies à ruban pour découper et débiter les bois. M. Perin expose une collection complète de types différents de ce genre de machine-outil, dont il a d’ailleurs été, en quelque sorte, l’inventeur. Il est inutile d’insister sur le soin avec lequel tous les appareils de M. Perin sont étudiés et confectionnés, car sa réputation est suffisamment établie. Nous ne décrirons pas les dispositions des scies à tables fixes ou mobiles, à chariots à agrafes ou libres qui figurent dans l’exposition de ce constructeur, et qui sont parfaitement connues ; nous dirons seulement qu’une de ces machines est disposée pour débiter des bois en grume dont les dimensions peuvent atteindre un mètre de diamètre.
- M. Arbey expose plusieurs scies à ruban, au sujet desquelles nous ne pouvons que répéter ce que nous avons dit des outils du même genre, de M. Perin.
- Les scies de MM. Ransome, Powis, Robinson, ont été décrites dans le rapport sur l’Exposition de Vienne. Celle de M. Western, à table et à poulie mobiles, s’y trouve également décrite, sous le nom de scie de Powis, alors associé de M. Western.
- M. J.-A. Fay, de Cincinnati, expose une scie à ruban destinée surtout à refendre des madriers dont l’équarrissage peut atteindre jusqu’à 0m,75 en hauteur et 0m,46 en largeur (PL 141, fig. 1); elle convient aux bois les plus durs. L’épaisseur de la lame est de lmm,5 environ, de manière à obtenir un trait peu épais; les poulies qui la portent ont lm,50 de diamètre et 0m,10 de largeur. L’arbre de la poulie supérieure repose sur deux paliers,
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- qui s’élèvent ou s’abaissent ensemble à l’aide de vis qui les soutiennent et qu’une même chaîne Galle actionne. On règle à volonté, et suivant l’épaisseur du bois à découper, la longueur flottante de la lame, de façon à ce que la partie non supportée et exposée aux vibrations soit aussi courte que possible; la scie est néanmoins guidée au-dessus et au-dessous de la pièce de bois ; cette disposition permet d’utiliser des lames de peu de longueur. Les poulies sur lesquelles la scie s’enroule ont leur centre enfer; la jante en bois est garnie de caoutchouc. Les cylindres d’entraînement sont pressés sur la pièce par un contre-poids, et le mouvement leur est communiqué au moyen d’une série de roues dentées et de vis sans fin aboutissant à un disque de friction. Celui-ci est entraîné par un galet susceptible de recevoir deux vitesses de rotation différentes ; en faisant glisser le galet sur son arbre de manière à le faire porter sur un point quelconque du diamètre du disque, on obtient des vitesses de la pièce variant du repos à 7m,50 par minute, sans modifier le mouvement de la scie elle-même. On peut également faire reculer la pièce et la dégager au besoin de la lame. Un mode d’entraînement analogue avait déjà été appliqué parM. Powis dans ses machines à raboter qui figuraient à l’Exposition de Vienne, et on le retrouve aujourd’hui sur celles exposées par M. Western. Prix de cette machine à Paris : 8450f.
- *M. Western expose le dessin d’une scie à ruban, destinée à découper les membrures des navires et les surfaces gauches (PL 141, fig. 2). La pièce à tailler, préalablement tracée, repose sur un chariot mobile sur galets et à mouvement automatique. La scie est montée sur deux poulies placées aux deux extrémités d'un bras ; l’axe de l’une d’elles est porté par un chariot manœu- vré au moyen d’une vis, qui permet de faire varier la distance séparant les poulies. L’une des extrémités du bras qui porte la poulie motrice peut aussi, à l’aide d’une vis, glisser, même en marche, sur un support vertical, car la transmission du mouve-
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- ment moteur s’exécute par un engrenage conique qui monte et descend avec cette poulie motrice. La seconde poulie peut prendre également différentes positions dans le sens de la hauteur, et un ressort maintient la scie continuellement tendue. Celle-ci est guidée entre les poulies, de chaque côté de la pièce à débiter, afin d’éviter les torsions qui tendent à se produire quand on fait varier son inclinaison pendant la marche. Chacune des poulies est manœuvrée par un ouvrier qui fait suivre à l’outil le trait marqué du côté où il se trouve.
- Il est difficile de formuler une appréciation sur une machine de ce genre d’après la seule inspection du dessin. Celle-ci paraît cependant présenter sur les scies Normand, ordinairement employées dans les arsenaux pour découper les pièces courbes, l’avantage de permettre d’obtenir, pour les pièces à débiter, des équerrages plus considérables. On se demande, toutefois, si les ouvriers peuvent facilement diriger leur scie de manière à suivre les traits. Le tracé se trouve, en outre, compliqué par la nécessité de déterminer quatre traits, tandis que deux suffisent avec les scies Normand, en ajoutant, de distance en distance, l’indication des équerrages.
- MACHINES A RABOTER.
- Dans la section française, M. Arbey expose sa machine à raboter à lames hélicoïdales, dont la disposition est bien connue ; les machines de M. Perin n’offrent également aucune particularité nouvelle à signaler; celles de MM. Ransome, Robinson, Western, de la section anglaise, se trouvent décrites dans le rapport sur l’Exposition de Vienne (Mémorial du Génie Maritime, 2e livraison, 1874).
- Dans la machine à raboter sur les quatre faces, de M. Fay, de Cincinnati (PL 141, fig, 3), le bâti supporte une table, en fonte comme lui, et percée à jour de manière à recevoir des boulons
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- qui permettent de fixer dans les positions convenables les guides dirigeant la pièce à travailler. Celle-ci s’engage d’abord entre quatre cylindres, dont les deux inférieurs sont lisses ; les deux supérieurs, cannelés afin de produire l’entraînement, sont mobiles, et peuvent êtremanœuvrés simultanément au moyen d’une roue à main; une échelle, portée par l’un de leurs guides, permet de régler leur position suivant l’épaisseur du bois. La pièce, poussée par les cylindres d’entraînement, passe d’abord sous un rabot rotatif qui dresse la surface supérieure; un barreau de pression, placé à l’avant de l’outil, empêche les vibrations. Les rainures, les languettes ou le rabotage des faces verticales, sont exécutés par deux outils verticaux placés d’après la largeur de la pièce; deux tablettes de pression maintiennent le bois sur l’outil rabotant par dessous. La partie postérieure de la machine est mobile et peut tourner autour d’une charnière verticale; elle porte deux cylindres, entre lesquels passe la pièce et un prolongement de la table avec guides. L’amovibilité de cette partie de l’appareil permet d’accéder facilement au rabot inférieur, pour le visiter, l’enlever et l’affûter. Cette machine peut dresser des pièces^ de 0m,65 de largeur sur 0m,13 d’épaisseur; elle se vend à Paris 7 500C
- On ne rencontre dans la section norvégienne qu’une seule machine à travailler le bois (Pl. {b2, figr. 1); elle rabote sur les quatre faces; son bâti est en fonte et solidement établi. Quatre paires de grands rouleaux poussent le bois, que des cylindres lisses, soumis à l’action de ressorts, pressent, suivant toute sa largeur, sur trois fers fixes, portés par une pièce mobile facile à retirer par le côté. Devant ces fers se trouve un petit outil rotatif qui enlève les aspérités de la pièce. Les rouleaux conducteurs sont manœuvrés simultanément au moyen d’une roue placée à l’un des bouts de la machine et agissant sur un système de leviers. A l’extrémité opposée, un second appareil à presser, analogue au premier, maintient le bois, pendant que les outils
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- opèrent sur le côté et au-dessous ; ceux travaillant sur le côté sont rotatifs, et leur position peut varier suivant la largeur de la pièce ; deux fers fixes achèvent de dresser les surfaces latérales et inférieure, tandis qu’un rabot rotatif dresse en dernier lieu la face supérieure. Cette machine peut raboter des pièces de 0m,10 à 0m,30 de largeur, sur0m,01 à 0m,10 de hauteur, la vitesse du rabotage variant de dix à trente mètres par minute.
- M. Jonsered expose, dans la section suédoise, une grand machine à raboter, à bâti en fonte, qui présente, dans ses dispositions, une certaine analogie avec celle qui précède, et un petit appareil pour faire les moulures, dont le bâti est en bois.
- On trouve encore à l’Exposition un certain nombre de machines à raboter les planches de panneaux, à faire les moulures, dans lesquelles on ne remarque rien de nouveau; elles sont plus spécialement destinées aux menuisiers et aux ébénistes. Celles de M. Ransome et celle de M. Fay méritent d’être citées pour le fini du travail qu’elles produisent; elles peuvent raboter le bois jusqu’à une épaisseur de 0m,002 à 0ra,025, sans que le poli de la surface soit altéré.
- Dans les travaux de menuiserie un peu soignés, avant de peindre les panneaux des portes ou les autres surfaces, on a soin de les polir au papier de verre. Cette opération s’exécute rapidement avec les machines de M. Fay, de Cincinnati, et de M. Jonsered (PL 141, fig. 4; PL 143). Elles se composent essentiellement d’un disque porté par un axe vertical à l’extrémité d’un support articulé. Ce disque, sur lequel on colle le papier verré, est animé d’un mouvement de rotation très rapide, et l’on peut le promener, à l’aide d’une poignée, sur les panneaux à polir, qui sont fixés sur une table. Celle-ci, dans la machine américaine, ne bouge pas ; le disque est abaissé ou élevé suivant l’épaisseur des bois à polir, et il remplit lui-même l’office de ventilateur, mais les poussières enlevées et rejetées sur le côté doivent retomber en grande
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- partie sur le panneau. Aussi la disposition de la machine suédoise semble-t-elle préférable, car les poussières aspirées, à travers un conduit articulé comme le support de l’outil lui-même, par un petit ventilateur, sont rejetées hors de la salle. Dans cette même machine, la table qui supporte les panneaux est en bois, et une disposition que nous décrivons plus loin la rend mobile. L’appareil de M. Jonsered est double; l’un des disques porte des fers plats et sert à dégauchir les panneaux, qui sont polis ensuite avec le disque de papier verré.
- MACHINES A FAIRE LES TENONS.
- Presque tous les constructeurs ont exposé des machines à faire des tenons, mais aucun de ces outils ne diffère de ceux décrits dans le rapport sur l’Exposition de Vienne.
- Dans la section suédoise, M. Jonsered expose un appareil de cette espècer, construit sur le principe de plusieurs autres ayant le même but, mais dont l’aspect est essentiellement différent, à cause de l’emploi du bois que fait ce constructeur pour le bâti de presque tous ses outils.
- Dans cette machine (PL 142, fig. 3), les outils AA, analogues à ceux employés par M. Ransome, sont des rabots tournants avec lames de scie pour trancher le fil du bois. L’un de ces outils est monté sur un bâti fixe B, et le second sur un châssis G, mobile autour d’un axe situé à Lune de ses extrémités. Une vis D, portée par l’autre extrémité du châssis et qui s’engage dans un écrou assujetti au bâti fixe, permet de régler la position du châssis G et, par suite, l’écartement des deux outils suivant l’épaisseur à donner au tenon. La pièce à travailler G est maintenue, par un levier, au-dessus d’une table mobile sur des glissières faisant partie d’un châssis J, qui repose sur quatre plans inclinés N, N, portés par un second châssis L; celui-ci, actionné par une vis M, que manœuvre une roue à main, peut glisser dans le bâti fixe et, par suite, soulever ou abaisser la table de manière à amener
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- le bois, qu’il s’agit de tenonner, à une hauteur convenable. Le châssis supérieur est guidé dans son mouvement par quatre boulons glissant dans les rainures pratiquées dans les montants du bâti, et à l’aide desquels on fixe la table au point où elle doit être. Un troisième outil, porté par un axe vertical, sert au besoin à enlever dans la pièce une feuillure triangulaire cde [fig. 4.)
- Les courroies employées par M. Jonsered pour les transmissions de mouvements de ses machines sont toutes en coton.
- Fia-. 87.
- Machine à faire les queues d’aronde de M. J.-A. Fay. (Page 538.)
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- MACHINE A FAIRE LES QUEUES d’ARONDE.
- La seule machine de ce genre présentant une disposition nouvelle est celle de M. J. A. Fay {fig. 87).
- Elle se compose d’un bâti portant deux fraises tronconiques placées l’une au-dessus de l’autre et auxquelles on imprime un mouvement de rotation rapide. Le chariot qui reçoit en même temps les deux pièces à assembler, l’une horizontalement et la seconde verticalement, peut être mû dans ces deux sens à l’aide d’un levier ; ce dernier porte un ergot, que l’on engage successivement dans les crans pratiqués à la partie supérieure du bâti.
- Toutes les fois que le levier avance d’un cran, les outils font une mortaise ou découpent un tenon, chaque outil attaquant une des pièces de bois. Le travail exécuté par cette machine est très régulier et donne pour les deux pièces un assemblage parfait.
- Prix à Paris, 1300f.
- MACHINES A AFFUTER LES SCIES.
- Toutes les machines de cette espèce qu’on rencontre à l’Exposition sont très connues. Nous citerons cependant l’appareil à donner la voie aux scies à ruban de M. Ransome, dans lequel deux petits outils en acier, placés de chaque côté de la lame et ayant un mouvement alternatif horizontal, viennent presser successivement les dents {fig. 88 et 89). Un mécanisme automatique, dont le mouvement est réglé sur celui des outils et fait avancer la lame sur laquelle on opère, peut s’adapter à toutes les dentures. L’appareil se manœuvre à la main et travaille très rapidement ; il est monté sur une table, qui porte également l’étau dans lequel on maintient la scie pendant l’affûtage.
- Prix de cette machine, 500f.
- M. Martinier, constructeur à Gognin, expose une machine à
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- donner la voie aux scies à ruban, analogue à celle de M. Ran-some, et une autre a affûter les mêmes scies. Bien que ces appa-
- Fig. 88.
- Fig. 89.
- Machine à affûter les scies sans fin de M. Ransome.
- reils ne soient pas construits avec le soin remarqué dans ceux présentés par la plupart des exposants, nous avons tenu à les signaler, parce que la machine de M. Martinier est la seule dans laquelle l’affûtage s’exécute sans ouvrier. La scie à ruban est montée comme toujours sur deux poulies dont l’écartement dépend de la longueur de la lame; une fraise, animée d’un mouvement de rotation sur son axe et d’un mouvement alternatif horizontal qui l’amène sur la lame et l’en écarte successivement, produit l’affûtage. L’avance de la lame, qui peut être réglée à volonté, se fait automatiquement, et, lorsque la scie est montée et que la machine est en marche, elle n’exige aucune surveillance. Une pince placée sur la lame au point où le travail a été commencé suffît pour faire déclancher le mouvement et faire stopper la machine lorsque l’affûtage est achevé et que la scie se représente au point de départ; un déclanchement automatique semblable existe sur la machine à donner la voie, du même con-
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- structeur. On peut affûter avec cet appareil de 50 à 60 dents par minute.
- Les fraises ou molettes en acier coûtent de 2f,50 à 4f, suivant leur épaisseur. Les machines à affûter valent de 600 à 1000f, suivant les limites des dentures qu’elles peuvent faire, et, les machines à donner la voie, de 400 et 600f.
- MACHINES DIVERSES.
- Machines pour la tonnellerie.
- Parmi les machines diverses, destinées au travail des bois, qui figurent à l’Exposition, nous signalerons les machines spéciales à la tonnellerie, de MM. Ransome et Robinson.
- Les modèles exposés par M. Ransome ont pour but spécial la fabrication des barils à poudre. L’une de ces machines (PL 141, fig. 5) fait en dix heures de travail les joints des douves et des fonds de 250 à 300 barils ; elle consiste en un disque armé de quatre fers à rabot, porté à l’extrémité d’un arbre horizontal passant par son axe, et recevant un mouvement rapide de rotation. La douve est fixée contre un gabarit courbe mobile autour d’un axe et disposé de telle sorte qu’en tournant il engendre la surface du baril à confectionner ; on présente successivement chacun des rebords de la douve au disque, et l’outil leur donne immédiatement le béveau nécessaire pour obtenir un joint parfait.
- Les joints des planches du fond, tenues pendant l’opération par un support plat, s'exécutent sur le même disque. Deux mèches sont disposées pour percer simultanément les trous destinés à recevoir les goujons qui réunissent les planches du fond, et, pour tourner celui-ci, on le presse entre deux plaques verticales montées sur deux axes, dont l’un reçoit un mouvement de rotation. Les bords sont biseautés à l’aide de deux gorges montées sur des coulisses.
- Lorsque les douves et les fonds ont été préparés, une autre
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- machine (PL \Ai,fig. 6) monte les fûts. Pour cela, les douves sont dressées circulairement en reposant par leur extrémité inférieure sur une table qui monte et descend à volonté; leur extrémité supérieure est engagée dans un cône en fonte, composé de deux parties. Ce cône affecte intérieurement la forme à donner au fût ; il peut s’ouvrir au moyen d’une charnière et reçoit, pour chaque opération, des cercles bâtissoirs qui sont placés dans des rainures pratiquées à cet effet. Il suffît, lorsque les douves ont été disposées, de soulever la table pour qu’elles soient poussées dans le cône, qu’on ouvre alors et dont on retire le fût cerclé à l’une des extrémités ; on recommence l’opération pour l’autre bout et l’on place ensuite le fût sur un tour spécial, portant les outils nécessaires pour couper, biseauter les extrémités, et creuser les rainures destinées à recevoir les fonds ; il y est maintenu dans des anneaux coniques qui le centrent et tournent lentement. Les outils, animés de mouvements de rotation particuliers sont montés sur des chariots, dont on règle la position suivant les dimensions du fût. Le montage des barils est achevé à la main.
- La machine à faire les joints des douves, de M. Robinson, (PL 142, fig. 3), est formée en principe d’un banc, sur lequel peut glisser une table, qui reçoit les douves à travailler. Celles-ci sont superposées et fixées à l’aide d’un plateau serré sur la face de la douve supérieure au moyen d’une vis de pression. Un outil à rabot tournant, monté sur un axe vertical, est porté par un chariot mobile dans une glissière horizontale. Sur le rebord de la table se trouve une pièce amovible, qui détermine le profil à donner aux douves et sur laquelle s’appuie un chariot porte-outil, que sollicite constamment un poids. Ce chariot se trouve donc, pendant le mouvement de translation de la table, forcé de prendre à chaque instant, dans la glissière qui le guide, une position réglée d’après la forme du profil à obtenir pour la douve. Une passe suffit pour achever l’un des joints; pour faire le second, il suffit de retourner les douves sur la table de manière à présenter
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- OUTILLAGE DES CHANTIERS
- l’autre côté à l’outil. Des tringles, articulées autour d’un axe horizontal et maintenues par un contre-poids, servent de buttoir et règlent la position à leur donner.
- Cette machine, très simple, peut servir à la construction des fûts de toutes dimensions en changeant seulement la forme de la pièce rapportée sur le rebord de la table ; mais elle présente l’inconvénient de donner pour les joints des surfaces normales aux plans des douves, tandis qu’avec la machine de M. Ransome on obtient immédiatement les équerrages voulus.
- Machine de M. Gilet.
- Outre la machine à faire les onglets, qu’expose M. Ransome et qui a été souvent décrite, on trouve, dans la section française, un petit appareil inventé par M. Gilet, maître menuisier à Lczé. Cet outil permet d’effectuer les coupes des bois de menuiserie
- Fig. 90.
- Machine à faire les onglets, de M. Gilet.
- A, Disque rabot dressant la coupe. — B, C, Rainure dans laquelle la scie est guidée. D, Cercle gradué indiquant les angles de coupe. — E, Branche de l’équerre.
- sous un équerrage quelconque. La position de la pièce (fig. 90) est réglée par une équerre à angle variable; une scie, gui-
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- MACHINES-OUTILS A BOIS
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- dée dans une rainure BC, coupe l’extrémité à l’angle indiqué par l’équerre E ; deux fers de rabot, portés par un disque tournant A, dressent la partie coupée.
- Nous ne parlons pas des scies circulaires, des machines àmor-taiser, à faire les moulures courbes, à sculpter, à fabriquer les raies des roues, dont un grand nombre de spécimens figurent à l’Exposition, car, ainsi que nous l’avons dit en commençant, tous ces outils sont bien connus et aucun type nouveau n’a été présenté en 1878.
- Nous ne nous étendons pas non plus sur les menuisiers universels, dont beaucoup de constructeurs ont exposé des modèles divers ; ce genre d’appareils, où tous les outils se trouvent réunis de manière à permettre l’exécution de toute espèce de travaux, peut rendre de grands services dans certains ateliers de l’industrie, mais ne saurait trouver un emploi utile dans les grands établissements maritimes.
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- VI
- OUTILLAGE DES FORGES
- Marteaux-pilons.
- Parmi les appareils destinés aux travaux de forge dont les modèles figurent à l’Exposition, il en est un, des plus puissants, qui mérite d’être cité en première ligne : c’est' le marteau-pilon de quatre-vingts tonneaux de l’usine du Greusot, qui a été décrit précédemment (*).
- Nous trouvons encore dans la section française: le marteau-pilon à double effet et à réservoir de vapeur de M. Farcot, qui figurait à l’Exposition de 1867; le marteau à excentrique, à courroie et à ressort métallique du système Shaw, construit par M. Bouhey, pesant 90k et faisant un effort de 350k; enfin un marteau-pilon exposé par M. Robelet, dans lequel l’ouvrier soulève le pilon à l’aide d’une courroie passant sur une poulie entraînée par le frottement de deux cônes sur des galets de transmission. L’axe de cette poulie, porté par un excentrique, peut être rapproché ou éloigné de ces galets de manière à régler l’intensité du frottement et à compenser l’usure qui se produit. Des ressorts, écartant la courroie de la poulie aussitôt qu’elle n’est plus tendue par l’ouvrier, suppriment le frottement et toute
- {*) Voir page 355 PI. 103. t
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- cause retardatrice de la chute du marteau; d’autres, en spirale, placées au sommet des colonnes quiguidentle marteau,augmentent en outre l’effort obtenu, lorsque le pilon est soulevé préalablement d’une façon suffisante pour venir les rencontrer.
- Dans l’exposition anglaise, on voit les marteaux de M. Massey destinés au forgeage des pièces de petites dimensions ; ils sont à double effet, et la course du piston est réglée automatiquement^).
- Le seul marteau-pilon qui présente un intérêt de nouveauté est celui du système Ghenot (PL 143), exposé par M. Golay, constructeur à Paris. Il fonctionne au moyen de la pression atmosphérique et se compose d’un cylindre creux, tourné à l’extérieur comme à l’intérieur, pouvant glisser dans un bâti, et portant la frappe à sa partie inférieure.
- Dans ce cylindre, une cloison percée à son centre est traversée par une tige, qui porte à chacune de ses extrémités un piston dont le diamètre est le même que celui de l’intérieur du cylindre. Le piston supérieur est articulé à une bielle conduite par un manneton placé sur un plateau volant qui peut recevoir un mouvement de rotation. On voit donc qu’il existe dans l’intérieur du cylindre trois chambres d’air.
- Lorsque la manivelle s’élève rapidement, une dépression se produit dans la première et la troisième chambre, tandis que l’air est comprimé dans la seconde, et, sous l’action des efforts intérieurs qui en résultent, le cylindre frappe monte et continue son mouvement ascendant lors même que le bouton de la manivelle, ayant dépassé sa position supérieure, commence à redescendre; mais, à ce moment, les compressions intérieures ont déjà changé de sens, et leur effet vient s'ajouter au poids de la masse pour lancer le marteau sur l’enclume. La puissance de la réaction due à la compression de l’air est d’autant plus grande que la vitesse de rotation de la manivelle augmente.
- G) Les marteaux des systèmes Shaw et Massey ont été décrits dans le rapport sur l’Exposition de Vienne.
- ir.
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- La commande de mouvement s’opère au moyen d’un tendeur manœuvré par l’ouvrier à l’aide d’un levier. L’arbre du disque volant porte une poulie, réunie, par une courroie molle, à une seconde poulie de transmission ; suivant la pression donnée à la courroie, on obtient pour le marteau une vitesse qui peut aller à plusieurs centaines de coups par minute. Le levier qui conduit le tendeur actionne également un frein agissant sur le volant ; ce frein est serré quand le tendeur abandonne la courroie motrice et laisse, au contraire,, le volant libre lorsque le marteau est en mouvement, mais il est assez puissant pour l’arrêter net à la volonté du forgeron.
- L’appareil de M. Chenot possède, comme tous les marteaux à courroie ou à ressort, l’avantage, au point de vue économique, de' ne dépenser que la vapeur nécessaire à la production de la force absorbée parles transmissions de mouvement. Il doit probablement, au point de vue du rendement, être comparé aux meilleurs d’entre eux.
- Machines à forger et à confectionner les écrous.
- Parmi les machines à forger qu’on rencontre à l’Exposition, nous citerons la machine de M. Massey, disposée pour étamper les petites pièces de toutes formes, et celle de M. Bouchacourt, plus spécialement destinée à faire les vis et tirefonds. Le prin-# cipe de ces appareils est celui des machines qui ont longtemps servi dans nos arsenaux à confectionner les vis de cuirasse et dont les marteaux-frappeurs sont conduits par des excentriques. Nous mentionnerons aussi les machines à fabriquer les rivets et boulons de M. Leblanc, employées dans tous les établissements de la Marine, et celles destinées au même usage, de M. Sayn.
- On remarque enfin trois types de machines pour la confection des écrous.
- La première est exposée par M, Gustafsson, de Suède; elle
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- OUTILLAGE DES FORGES
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- peut fabriquer des écrous carrés et à six pans. Le fer, en barres de dimensions convenables, préalablement chauffé, est présenté à la machine, les écrous découpés sont entraînés par un disque tournant dans lequel existent des cavités, où ils se logent. Ils viennent ainsi se présenter à un poinçon, qui les perce, et sont ensuite rejetés dans un conduit, qui les amène hors de la machine. On peut avec cet appareil, dit M. Gustafsson, faire 1500 écrous à l’heure, et le déchet ne dépasse pas 7 0/0.
- Dans la machine de M. Sayn (PL 143), constructeur à Paris, l’écrou est forgé et découpé en un seul coup entre deux mâchoires verticales. Des poinçons mus par des cames viennent de chaque côté percer l’écrou et le chasser hors des mâchoires; il tombe alors au pied de la machine, où il est ramassé. La machine qui figure à l’Exposition est disposée pour forger des écrous de 0rn,040, à une vitesse, d’après le constructeur, de cinquante tours par minute; elle devrait donc pouvoir produire trois mille écrous par heure. Le déchet de la fabrication est estimé par M. Sayn à 10 0/0.
- Les dispositions delà machine exposée par M. Leblanc (TV. 143) rappellent beaucoup celles de ses machines à faire les rivets. L’effort nécessaire au travail de forge est obtenu par l’action d’une masse mise en mouvement à l’aide d’une vis mue alternativement dans un sens et dans l’autre par des cônes de friction.
- Un système de leviers articulés transporte le mouvement et l’effort à deux mâchoires portant trois empreintes, dont la dernière est celle de l’écrou à obtenir. Avant d’être terminé, celui-ci doit passer dans chacune de ces empreintes, où il subit également l’action d’un poinçon qui perce le trou central. L’écrou achevé est détaché par la machine elle-même au sortir de la troisième empreinte. Get appareil présente sur les précédents l’avantage de produire très peu de déchet, mais, en revanche, il semble travailler moins rapidement; sa production peut, d’après, le constructeur, être de cinq à dix mille pièces par jour.
- Dans la section américaine, MM. Hoopes et Townsend, de
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- Philadelphie, exposent des écrous qui ont été découpés à froid, mais ne présentent aucune machine ou modèle de machine destinée à faire ce travail. Ils affirment que ces écrous, très appréciés en Amérique, sont beaucoup plus résistants que ceux qui ont été forgés à chaud, et MM. Hoopes appuient cette assertion sur des résultats d’expériences. Ce fait ne s’accorde pas avec les données ordinaires de la pratique : on sait en effet que la portion la plus dure d’un métal forgé se trouve à l’extérieur, là où les molécules ont été resserrées par le travail du martelage, et, de l’aveu même du fabricant américain, ses écrous se taraudent beaucoup plus facilement que les écrous ordinaires ; aussi pensons-nous que la vogue dont ils paraissent jouir pourrait tenir à l’économie de main-d’œuvre nécessaire à leur confection, et, par suite, à la diminution de leur prix de revient.
- Nous ne parlerons ni des fours à réchauffer le fer et les rivets, ni des forges portatives, ni du petit outillage des forges en général ; l’Exposition ne renferme rien à cet égard qui mérite de fixer l’attention.
- Signalons cependant une petite machine (PL 143) destinée à souder les cercles de roues, dans laquelle les deux extrémités du cercle chauffées au blanc sont saisies chacune par une pince et rapprochées ensuite, soit à bras en agissant sur un levier ou un volant dont l’axe porte un pignon engrenant avec une série de roues dentées, susceptibles de multiplier l'effort exercé, soit au moyen d’une pression hydraulique, actionnant un système à levier, qui refoule les deux bouts mis en contact; un ouvrier les martèle ensuite pour achever la soudure.
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- VII
- OUTILLAGE
- DES ATELIERS DE CÜRDERIE
- L’emploi du fil mécanique, qui n’avait que peu d’extension en 1867, s’est largement développé; adopté par la Marine militaire, il est encore difficilement accepté par la Marine du commerce;, qui trouve moins beaux d’aspect les cordages fabriqués avec ce fil.
- Peignage.
- Le peignage mécanique des matières textiles a fait de grands progrès, surtout en ce qui concerne les fils destinés à la filature ; pour ceux-ci, les maisons anglaises Gotton et Fairbairn ont exposé des machines extrêmement ingénieuses. On peut signaler dans ces appareils, comme progrès réalisés depuis 1867 : 1° le mouvement de relèvement du levier sur lequel glissent les presses, mouvement grâce auquel le chanvre n’est pas en quelque sorte arraché latéralement le long des cylindres peigneurs ; 2° l’adjonction d’un cylindre à petites dents pour enlever les étoupes des cylindres brosseurs.
- La machine Fairbairn comprend, en outre, une disposition automatique des plus ingénieuses : la presse, arrivée au milieu
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- OUTILLAGE DES CHANTIERS
- des deux peigneuses formant l’appareil, est renversée, desserrée, la poignée de chanvre est tirée de manière 4 placer en dehors des plaques de la presse la partie qui y était d’abord enfermée, la presse est serrée de nouveau et entraînée le long de la seconde peigneuse de manière à travailler la seconde moitié de la poignée.
- Nous n’insisterons pas sur ces machines, parce qu’elles ne sont pas actuellement d’un emploi facile pour 1a. corderie, à raison de la grande longueur des chanvres dont se sert celle-ci et de l’avantage que l’on trouve à ne pas employer des textiles peignés trop fin.
- Peigneuses étaleuses. — Les appareils spécialement destinés à la corderie sont les peigneuses étaleuses, dont l’une est exposée par la maison Combe, de Belfast; M.Lawson, de Leed, expose le dessin d’une seconde; enfin, la maison Fairbairn annonce en avoir construit avec succès dans ces derniers temps.
- La machine de M. Lawson est représentée PL 144; elle est composée de barrettes et de peignes mobiles. Le peignage se fait, d’abord par la différence de vitesse entre les deux séries de dents, le train arrière se mouvant beaucoup moins vite que l’autre, puis par l’entraînement des fibres le long des peignes du train avant, la vitesse des cylindres étant réglée de telle sorte que le mouvement des fibres soit notablement plus rapide que celui des peignes. Dans la machine Combe, le train avant porte deux tabliers au lieu d’un : le mouvement des tabliers étant plus rapide que celui des barrettes, les matières sont laminées et peignées des deux côtés à la fois; en outre, on peut ainsi réduire de moitié la longueur des aiguilles et, par suite, diminuer leur fatigue et leur usure. Il y a lieu de remarquer que le mouvement des peignes est réglé de manière qu’ils entrent toujours verticalement dans le faisceau de fils.
- Ces machines, quelque perfectionnées qu’elles soient, ne peuvent pas encore être employées pour tous les textiles ; elles conviennent parfaitement au manille, qui laisse très peu de déchets,
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- OUTILLAGE DES ATELIERS DE GORDERIE
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- ou au chanvre de Russie, qui arrive presque naturellementpeigné ; mais, pour des chanvres gras, comme ceux d’Italie, leur mode de peignage serai! insuffisant.
- Etireuses. — Après leur passage sur la peigneuse-étaleuse, les rubans passent toujours par une ou deux étireuses. M. Lawson en expose une dans laquelle on remarque que les cylindres d’entraînement en bois, cannelés, ordinairement employés, sont remplacés par des lanternes en fer formant engrenage. La PL 146 montre ce dispositif.
- Filature.
- Métiers à filer. — La fabrication du fil de caret à la mécanique a été, dès l’origine, établie de manière à reproduire le mode de filage à la main; en d’autres termes, la torsion déterminée par le mouvement de rotation d’une broche et d’une bobine se produisait entre cette dernière et une pince fixe. Sur les trois métiers exposés par MM. Lawson, Combe et Bazin, les deux premiers rentrent dans ce système, le dernier en diffère notablement.
- Dans les métiers employés au début de la fabrication mécanique du fil de caret, on se plaignait de l’irrégularité de tension et de torsion du fil provenant de l’augmentation du diamètre de la bobine à mesure que le fil s’enroule et de l’obligation de lisser le fil avant de le livrer au commerce. A ces premiers défauts, qu’il était possible de corriger sans sortir du système lui-même, s’en joignaient d’autres, inhérents à ce système, que nous examinerons plus loin.
- Pour remédier à ces défauts, MM. Lawson et Combe construisent l’un et l’autre des métiers qui travaillent d’une manière très remarquable.
- Le métier de M. Lawson (PL 144), que nous décrivons en détail dans une note spéciale (page 555), est employé en France par la Compagnie des Filatures du Maine, qui fournit une partie
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- des fils nécessaires à la Marine. On peut signaler particulièrement le moyen employé pour régulariser le calibre du fil et'celui en usage pour régler le mouvement de la bobine au fur et à mesure que le fil s’enroule.
- Ce métier est plus compliqué que celui de M. Combe (PL 144), auquel on doit reconnaître des dispositions très simples, très pratiques, mais péchant par l’absence de certains perfectionnements utiles ; ainsi, la différence de vitesse de rotation des bobines se produit à la main en tendant plus ou moins leur courroie d’entraînement. Le point réellement intéressant de cet outil est l’intereepteur représenté PL 146, qui, par une disposition très simple, à l’aide de deux sortes de peignes pénétrant les uns dans les autres, empêche la torsion de s’étendre plus loin et en même temps polit et arrondit le fil.
- Quant au moyen employé par ce fabricant pour régler la tension des cordes motrices d’entraînement, il est très ingénieux et pourrait être employé dans beaucoup d’autres machines : ce sont les poulies dites expansibles représentées PL 146. Deux disques, montés sur un même arbre et pouvant être plus ou moins rapprochés au moyen d’un écrou, sont percés d’ouvertures de manière à pénétrer l’un dans l’autre, ce qui permet de modifier le rayon du cercle sur lequel s’enroule la corde de transmission de mouvement.
- Les deux métiers que nous venons de décrire, bien installés, d’un usage pratique, sont généralement adoptés en Angleterre; mais on peut leur reprocher d’exiger la filature sur bobine, par conséquent, de limiter la longeur du fil à 600 ou 800m ; ils réclament, en outre, un dévidage et un renvidage sur les tourets.
- Cet inconvénient n’existe pas dans le métier de M. Bazin, fondé sur un principe tout différent : le ruban de chanvre est placé sur une grosse bobine qui occupe l’ailette organe de tension, et l’enregistreur, c’est-à-dire un touret, se trouve séparé de l’ailette et animé d’un mouvement complètement indépendant. Les fig. 91 et 92 indiquent la disposition de cet
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- appareil, à la fois ingénieux et simple comme mécanisme. Le ruban, placé sur la bobine, a reçu préalablement une contre-torsion faible, de manière à pouvoir donner à la bobine et à l’ailette une vitesse considérable, sans crainte d’enchevêtrement des fibres, qui sans cela se mêleraient les unes aux autres; la
- Fig. 91.
- Métier lîleur système Bazin.
- Mèche un peu tordue pour les préparations, en sens contraire de celui du fil de carré.
- contre-torsion amène, en effet, les fibres à une position de parallélisme, au moment où elles sont saisies par la mâchoire, la détorsion se produisant entre celle-ci et les bobines. Ce métier, employé par la Compagnie Chanvière, donne de bons produits; cependant, s’il a l’avantage d’éviter le renvidage sur tourets, il exige une façon préalable des rubans.
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- OUTILLAGE DES CHANTIERS
- Dans les premiers appareils de M. Bazin, établis d’après le principe que nous avons indiqué mais avec des dispositions notablement différentes, la production était, paraît-il, inférieure, ce qui leur faisait préférer les métiers anglais. Les perfectionnements apportés dans le dernier système sont certainement de
- Fig. 92.
- ; G t
- Métier fileur système Bazin.
- nature à remédier, au moins en partie, aux objections présentées tout d’abord, et à faire de ce métier un engin appelé à rendre de très bons services.
- Pour comparer entre eux ces différents appareils, il faudrait connaître exactement leur rendement par rapport à la force nécessaire à la marche des métiers, ce que nous ignorons. Quant à la production, les chiffres indiqués sont les suivants, que nous donnons à titre de simple indication :
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- Métier de M. Bazin, 80k de fil par broche et par jour.
- Métier de M. Lawson, 50 à 60k de fil par broche et par jour.
- Goudronnage. — Enfin, on peut signaler, parmi les progrès réalisés dans les procédés de fabrication, la substitution du goudron de Suède au goudron des Landes, qui se coagulait et coupait les fils.
- Commettage. — Nous citerons comme engin nouveau du commettage la câbleuse de M. Motiron ; c’est un appareil destiné à réaliser les idées émises depuis bien des années par M. de Ma-niquet, dont les recherches sur la corderie sont très connues dans la Marine. Faire entrer dans un câble des torons de longueurs parfaitement égales, leur donner une torsion telle que chacun d’eux possède une résistance finale identique, tels sont les deux buts à poursuivre et qui ne sont guère réalisés aujourd’hui, car on voit fréquemment, quand un cordage se rompt, un seul toron casser d’abord, puis les deux autres se rompre en un point différent. M. Motiron assure que, dans les cordages fabriqués avec son appareil, les torons, travaillant également, se brisent en même temps, « chaque toron subissant une tension « proportionnelle à sa force ».
- La description de cet appareil ne pouvant se faire sans l’aide de croquis, et M. Motiron nous ayant fait connaître que, « pour le « moment, il avait des raison sérieuses pour ne pas publier les « plans de son nouveau moyen de faire les câbles, » il n’y a pas lieu d’insister ici sur cette invention.
- Description dit métier de M. Lawson {PL 144, 145, 146).
- B. Peignes amenant le chanvre étalé ; la chaîne sans fin formée par les peignes est actionnée par la poulie D, dont le mouvement est obtenu par le mécanisme b, E, S, de manière à régler le débit du ruban de chanvre.
- G. Pince supportée par le levier U.
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- OUTILLAGE DES CHANTIERS
- G'. Organe de torsion mis en mouvement par la transmission D'EYF'GVoV et l’arbre moteur g.
- H'. Ailette mise en mouvement par la transmission I'J'F'G'. La traction du fil se produit par son enroulement au sortir de la pince G' sur les roues K' entraînées par le pignon v!.
- U. Bobine entraînée par l’ailette ; son mouvement de translation sur l’arbre est produit par l’arbre à double pas de vis N' conduisant une mâchoire O', laquelle, étant fixée à l’extrémité de l’arbre, le dirige de manière que le fil s’enroule successivement sur toute la longueur de la bobine.
- Mécanisme pour régler le débit du ruban de chanvre (fig. 1, 2 (.PL 148), 4, 5, 6, 7, 8, 9 [PL 146). Une corde sans fin d transmettant le mouvement de l’arbre moteur principal g peut passer sur une quelconque des trois poulies F, G, H; celle-ci est une poulie folle permettant l’arrêt de la chaîne de peignes ; la poulie F correspond au débit régulier du chanvre; la poulie G, au contraire, est mise en mouvement quand le débit n’est pas suffisant.
- Le mouvement communiqué à la poulie F est transmis par l’arbre A, les engrenages h' L, M, N, à une roue dentée à rochets extérieurement o, folle sur l’arbre F, entraînant un disque P cla-veté sur l’arbre et conduisant par suite la poulie E. Quand, au contraire, la corde sans fin est portée sur la poulie G, celle-ci, folle sur l’arbre h mais fixée au pignon Q, entraîne, à une vitesse notablement plus grande, l’arbre s' et la poulie E pendant que le disque P glisse sur les roches de la roue O.
- Le passage de la corde sans fin sur l’une quelconque des trois poulies est obtenu automatiquement par le changement dans la résistance qu’éprouve le faisceau de fils à son passage dans la pince G. Gelle-ci est portée par un levier U ayant son centre d’oscillation en /; un ressort m rappelle le levier vers l’étaleuse, contre-balançant la traction du chanvre sur la pince; selon la position du levier O, un levier coudé W, actionné paria-bielle n, amène la corde sans fin d à l’une quelconque de ses trois positions.
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- OUTILLAGE DES ATELIERS DE CORDERIE 557
- On voit (fig. 9) la coupe de la pince précédée d’une embouchure conique ; la traction et la torsion du fil se produisent entre une sorte de robinet cylindrique c muni d’une rainure et le corps de la pince ; pour proportionner l’ouverture laissée au fil au débit du chanvre, le robinet porte extérieurement une poignée c2 actionnée par deux ressorts s’équilibrant l’un l’autre â et c'\ Si le débit du chanvre est trop grand, en même temps que la pince est entraînée comme nous l’avons indiqué plus haut, le robinet tourne et permet un plus grand débit de chanvre.
- Torsion et traction du fil. — Les fig. 10 et 11 indiquent suffisamment le mode de torsion et de traction du fil, qui, au sortir de la pince C' (animée d’un mouvement de rotation de manière à produire la torsion entre elle et la pince G), passe autour des roues K' K' dans des gorges pratiquées sur leur contour, gagne l’ailette H' et s’enroule de là sur la bobine.
- Moyen de régler la vitesse de la bobine selon la quantité de fil enroulé. — Au fur et à mesure que le fil s’enroule! il faut que la vitesse de la bobine diminue; pour cela, l’axe de la bobine est relié par la poulie P; et une courroie à la poulie Q', folle sur l’axe cette poulie Q' peut se mouvoir transversalement et s’appliquer, par suite, plus ou moins sur un disque frottant R' cla-veté sur l’arbre. D’autre part, le système d’engrenage g^Hé donne un mouvement de rotation à l’axe /2, muni d’une cannelure hélicoïdale, sur lequel se transporte, par suite, le poids K2. A mesure que ce poids avance, le levier S' pivote et, par la bielle /3, oblige le doigt a2 à pousser la poulie Q' contre le disque ; il en résulte que la poulie éprouve une résistance qui se transmet à la bobine et ralentit son mouvement.
- Chaque bobine peut enrouler environ 5k,5 de fil.
- La force nécessaire est de 2chx pour 6 bobines.
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- OUTILLAGE DES CHANTIERS
- Machine à câbler horizontale à 12 torons de la Société de Tergnier-Fargniers.
- Pour certains travaux spéciaux, par exemple pour la fabrication des télégraphes sous-marins, on emploie des appareils de commettage, dont les dispositions particulières présentent un certain intérêt. La machine de ce genre exposée par la Société des Fonderies et Ateliers de construction de Tergnier-Fargniers appartient à un groupe d’appareils créés par cet établissement pour la fabrication des câbles télégraphiques ; elle a pour but de recouvrir les câbles d’une armature en torons de chanvre ou en fds de fer et d’une enveloppe protectrice, tissu de toile ou de coton enduit de goudron et d’une préparation spéciale.
- La machine (PL 147) se compose de trois parties distinctes : l’appareil à commettre, l’appareil à garnir l’enveloppe protectrice, et enfin le treuil d’appel.
- L’appareil à commettre repose sur un arbre principal, creux, en fonte, muni de deux croisillons; entre ceux-ci tournent douze chapes portant chacune une des bobines sur lesquelles sont préalablement enroulés les torons. Les bobines, s’interposant sur deux rangées et très rapprochées de l’axe, sont maintenues sur les chapes au moyen d’une broche mobile qui permet de les enlever et de les remettre en place avec rapidité.
- L’arbre principal, à l’intérieur duquel passe l’âme du câble, reçoit son mouvement au moyen d’un cône d’entraînement et le transmet à trois arbres secondaires : l’un d’eux, placé sur le côté du bâti, actionne l’appareil à garnir et le treuil d’enroulement; les deux autres, situés dans le plan médian au-dessous de l’arbre principal, sont concentriques. L’arbre creux extérieur sert comme arbre intermédiaire et porte uniquement deux roues d engrenage ; l’autre met en mouvement la commande des pignons des chapes.
- A la sortie des bobines, les torons passent dans des poulies de
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- OUTILLAGE DES ATELIERS DE 00 R DERIE 559
- renvoi à .deux gorges fixées au croisillon de droite, puis dans des poulies correspondantes placées près du moyeu et munies de freins pour régler la tension, enfin dans un manchon creux à douze filières, d’où ils sortent pour s’engager sur un toupin etpasser, à l’état de câble, dans une filière, qui les conduit jusqu’à l’appareil à garnir.
- Celui-ci se compose d’un plateau portant deux bobines et monté sur un arbre creux en fonte; à l’intérieur de ce dernier est un second arbre également creux, mais en fer, servant à guider le câble jusqu’au moment où il est recouvert de son enveloppe ; les bobines sur lesquelles s’enroule cette enveloppe sont munies de freins régulateurs de la tension ; l’espacement des plateaux qui les composent peut être réglé de manière à permettre l’enroulement de bandes de largeurs différentes, enfin, elles sont montées sur des supports articulés permettant de les incliner suivant la tangente à la spire d’enroulement.
- Le treuil d’appel comporte deux bâtis entretoisés, supportant deux poulies à trois gorges et leurs pignons de commande; deux petites poulies, dont la position peut être réglée au moyen d’une vis, guident le câble, tout en exerçant sur lui une pression suffisante pour faire adhérer la toile dont il vient d’être recouvert.
- La transmission de mouvement de l’arbre secondaire au treuil permet de changer le sens du commettage, tout en conservant au treuil son mode d’enroulement ; elle permet également de faire varier la vitesse de celui-ci.
- Cette machine est disposée pour commettre des torons en chanvre. Les appareils destinés au commettage des câbles métalliques sont établis sur le même principe : l’arbre principal est prolongé, et la distance, par suite, entre les bobines et la lunette, est augmentée ; les fds de fer vont directement des bobines au toupin en formant un cône. La régularité de tension s’obtient au moyen de freins placés contre les joues des bobines et des filières en acier trempé garnissant le tourillon creux des chapes,
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- 560 OUTILLAGE DES CHANTIERS
- ainsi que le manchon à douze trous tournant dans la lunette. Le treuil est remplacé par un cabestan de grand diamètre.
- Quoique cette machine ne puisse être employée telle qu’elle ést par la Marine, elle nous a paru de nature à être signalée en raison de ses dispositions satisfaisantes ; la solidité de sa construction lui permet d’ailleurs d’opérer avec une grande vitesse et sans vibration nuisible ; la surveillance est commode, les chapes porte-bobines se démontent'facilement, et l’on peut débrayer séparément de son pignon la commande de chacune d’elles, ce qui permet, quand on change une bobine, de donner au toron, une fois la soudure faite, le degré de tension nécessaire.
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- VIII
- OUTILLAGE
- DES ATELIERS DE VOILERIE
- MACEIINES A COUDRE LES VOILES.
- Machine de M. Coignard.— Le rapport sur l’Exposition de 1867 fournit le dessin de cette machine et quelques détails sur son fonctionnement; à cette époque, la Marine en a acheté une qui a a été mise en service à Cherbourg, puis à Toulon, mais les résultats obtenus ont été considérés comme peu satisfaisants, etl’on a renoncé à s’en servir. Cette appréciation semble un peu sévère, car une machine analogue fonctionne, sans avoir donné lieu à aucune plainte, depuis 1871, aux chantiers de la Ciotat, où elle confectionne seule les objets de voilerie de la Compagnie des Messageries Maritimes ( ‘). Le jugement porté dans nos ports était basé sur certains reproches, auxquels la machine nouvelle, exposée parM. Coignard, remédie d’une manière complète. Nous
- (*) A La Ciotat, la machine fournit en moyenne, par journée de 10h, 300"' de couture double, et exige une force motrice inferieure à un cheval. Le pci son— nel employé pour la diriger se compose de trois ouvriers.
- ir.
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- 562 OUTILLAGE DES CHANTIERS
- indiquerons les plus importantes des modifications apportées à cet appareil.
- PourTégulariser le débit du fil et empêcher, par suite, des variations dans le serrage du point, les bobines sont munies d’un frein. — Les deux branches d’arrêt des aiguilles sont rendues solidaires, ce qui empêche la cassure du fil. — Le guide qui règle le croisement des toiles est à plaques mobiles, ce qui permet de placer la couture très près du bord de la toile et de repondre à l’objection tirée de ce fait, que l’extrémité de la lisière était laissée battante. — Au moyen d’un chariot mobile, les aiguilles et les navettes peuvent être plus ou moins rapprochées, ce qui permet de régler l’espacement des coutures entre 0m,015 et 0m,035. — Enfin, quelques modifications ont été faites dans le but de rendre plus doux le mouvement de la machine et de faciliter l’entraînement des toiles.
- Dans ces conditions, la machine fonctionne parfaitement, et la Commission a assisté à des expériences qui confirment pleinement les résultats favorables constatés par M. le Directeur des chantiers de la Ciotat.
- Machine de MM. Hurta et Hautin. Il en est de même de la machine de MM. Hurtu et Hautin, qui a été essayée au port de Brest, où l’on continue à s’en servir avec avantage. Celle-ci n’est pas destinée à coudre les voiles ; elle ne sert que pour les pré-larts, tentes, etc., mais elle donne, dans ce cas, d’excellents résultats. Son principe essentiel consiste dans l’emploi consécutif d’une alêne perçant d’abord la toile, et d’une aiguille; celle-ci, n’ayant plus qu’à entraîner le fil, on peut avec une aiguille fine, se servir de très gros fil. Au port de Brest, un seul ouvrier fait, avec cette machine, à peu près le travail de quatre hommes travaillant à la main ; on est parvenu à assembler quatre laizes de toile au lieu de trois, comme au début de l’emploi.
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- OUTILLAGE DES ATELIERS DE GORDERIE
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- MACHINE A PLACER LES COSSES.
- La Marine a exposé une machine à placer les cosses sur les ralingues des voiles, inventée par M. Le Faucheur, contremaître à Cherbourg ; quoique ce système soit en usage dans les arsenaux, il n’en a pas moins paru utile d’en donner la description sommaire.
- Fig. 93. Fig. 94.
- L’appareil se compose d’une presse (fig. 93 et 94), installée sur un établi en bois percé d’un trou rond dans lequel passe un burin ; sur la tête de ce burin repose la cosse. Pour se servir de l’appareil, on place la patte de la ralingue au-dessous du trou, on introduit le burin et on place la cosse. On agit sur la presse qui pousse le burin ; celui-ci agrandit la patte et entraîne la cosse jusqu’au moment où il tombe au travers du trou, laissant la cosse en place.
- La Commission considère comme une conséquence forcée de la substitution, dans tous les ateliers, du travail mécanique au travail à bras d’homme, l’emploi des machines à coudre pour le service des ateliers de voilerie.
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- II
- APPAREILS DE LEVAGE
- GRUES FIXES.
- Grue de MM. Bon et Lustremant.
- Cet appareil (PL 148) se compose de deux bigues creuses, en tôle, à section circulaire, pouvant tourner dans des sabots en fonte établis sur les bords du quai. Une bigue d’arrière, en tôle et cornières, de section rectangulaire, est reliée, à sa partie supérieure, aux deux bigues de l’avant par un axe en fer, et porte à sa partie inférieure un coulisseau formant écrou. Une vis actionne cet écrou et permet de faire varier à volonté la saillie de l’appareil en dehors du quai; l’écrou est guidé dans son mouvement par des glissières en fonte reposant sur un massif de maçonnerie. Cette disposition permet de haler à terre les charges soulevées en les faisant passer entre les deux bigues de l’avant.
- De chaque côté de ces bigues sont placés deux treuils de 40*, composés de flasques en fonte entretoisées et d’un tambour lisse, en fonte, commandé par une roue hélicoïdale en fonte et une vis en fer. La chaîne à maillons ordinaires passe sur une moufle à quatre brins, suspendue au sommet de la grue.
- Une machine à vapeur de 20chx à deux cylindres et à chan-
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- APPAREILS DE LEVAGE
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- gement de marche, actionne les transmissions qui commandent les deux treuils. La vapeur est fournie à cette machine par une chaudière timbrée à 6k.
- Eléments principaux :
- Saillie de l’axe de la tête des bigues en dehors du quai. 7m Hauteur de l’axe de la tête des bigues au-dessus du
- quai...................................................22m
- Course totale du crochet................................21ni
- Ecartement du pied des bigues............................ 8m
- Vitesse élévatoire ( pour des poids de 13 à 40*....... O111,50
- par minute ( pour des poids inférieurs à 13b . . 1^,60
- Course horizontale du fardeau, environ................. 10m, 25
- Grue de M. Voruz, de Nantes.
- Cet appareil [PL 149) se compose d’un pivot en fonte, reposant sur une plaque fixée au fond d’un puits en maçonnerie et maintenue au niveau du sol par un plateau en fonte, boulonné avec scellement dans la maçonnerie. Deux flasques en fonte, reliés par deux entretoises, supportent les différents organes de mouvement. L’entretoise supérieure forme une crapaudine pour le pivot central; l’entretoise inférieure porte une chaîne de galets qui entoure le pivot et diminue les efforts de frottement. La flèche, en fers plats et cornières, est reliée d’une façon rigide par son pied aux flasques en fonte ; des tirants en fer réunissent la tête à la partie supérieure des flasques.
- Cette grue, qui peut soulever des poids atteignant i0000b, est manœuvrée, soit à bras, soit à l’aide d’une machine dont les deux cylindres inclinés à 45° sont portés par l’une des flasques. Les pistons agissent, par l’intermédiaire de bielles, sur une même manivelle placée à l’extrémité de l’arbre moteur; le changement de marche est produit, pour chaque cylindre, par une coulisse que commande un Jevier unique placé à la portée du mécanicien. Un manchon d’embrayage, glissant sur l’arbre moteur, permet d’obtenir à volonté deux vitesses différentes.
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- Le mouvement d’orientation peut avoir lieu en même temps que le mouvement élévatoire, et s’obtient par un embrayage spécial de cônes à friction qui permet de l’activer ou de le ralentir à volonté. Le cône de commande, porté par un axe vertical, transmet son mouvement à un second axe qui porte un pignon ; celui-ci engrène avec une roue dentée faisant partie du plateau fixé sur le sol.
- Un rochet, constamment en prise pendant qu’on soulève les fardeaux, garantit contre tout accident pouvant survenir à la machine. Un frein permet de régler à volonté la vitesse de descente des poids soulevés.
- Le dormant de la chaîne est fixé au sommet de la flèche ; cette chaîne, à maillons ordinaires, passe, avant de revenir au treuil, sur une poulie simple portant le croc.
- La portée de la grue est de 7m, comptés à partir de l’axe du pivot.
- La course totale du crochet, comptée à partir du niveau du sol, est de 8m,50.
- Grues de la Cie des Chemins de fer de P Est.
- La Compagnie des chemins de fer de l’Est expose deux grues fixes (Pl. 149); les dispositions de ces appareils sont semblables; ils ne diffèrent que par leur force: l’un peut enlever 10 000k, l’autre 6000k.
- Ces grues, qui fonctionnent à bras, ne présentent rien de bien spécial dans leur agencement ; nous signalerons seulement les précautions prises pour empêcher les accidents. Le rochet de retenue est complètement enveloppé, de telle sorte que le linguet ne puisse jamais être soulevé; la descente se fait au frein; 1 arbre des manivelles est dégagé de tout mouvement, et, par suite, celles-ci restent immobiles et inoffensives.
- Les maillons de la chaîne sont des maillons dits à haricot ; ils sont légèrement aplatis dans le milieu, afin de reposer par
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- APPAREILS DE LEVAGE 567
- deux points seulement dans le fond de la rainure du tambour du treuil. La profondeur de cette rainure est calculée de façon que le maillon à plat ne puisse jamais porter sur le tambour; on évite ainsi des flexions dans les maillons, qui, se produisant tantôt dans un sens, tantôt dans l’autre, pourraient amener des ruptures de la chaîne.
- L’installation des plate-formes qui supportent les grues mérite 1 attention : les plate-formes ne reposent pas, comme d’habitude, sur des massifs en maçonnerie; une large couronne en fonte, reliée par huit nervures à la douille centrale en fonte dans laquelle tourne le pivot, est placée sur une aire damée avec soin ; on recouvre ensuite la plate-forme d’un remblai bien pilonné, dont l’épaisseur est de 0m,90 environ.
- GRUES MOBILES.
- Grues de MM. Appleby frères.
- MM. Appleby frères exposent, dans la section anglaise, deux modèles de grues mobiles de la force de 5000k.
- L’une d’elles (PL 150,fig. 1) est portée par un truck en fer, muni des tampons, ressorts et chaînes d’accouplement des wagons ordinaires; elle peut donc être,'au besoin, rattachée à un train de marchandises, et par conséquent circuler sur les voies ferrées. Une plaque de fondation, mobile autour d*un pivot fixé au truck, supporte tout l’appareil de levage et repose sur la plate-forme de ce truck par l’intermédiaire de galets. Le treuil et tous les appareils de mouvement sont portés par deux flasques en fonte. La flèche courbe, en tôle et cornières,, est mobile autour de son pied, de manière à permettre de varier la portée de l’appareil. A ses quatre angles, le truck peut prendre attache sur les rails de la voie.
- Tous les mouvements de cette grue sont automatiques, et la puissance de la machine est suffisante pour que l’appareil puisse,
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- OUTILLAGE DES CHANTIERS
- au moyen d’un simple débrayage, non seulement se transporter lui -même, mais au besoin remorquer quelques wagons.
- Éléments principaux :
- Force en kilogrammes......................... 5 000k
- Diamètre des cylindres....................... 0m,16
- Portée avec la charge maximum................ 4m,25
- Poids approximatif........................... 15 000k
- La seconde grue exposée par MM. Appleby est portée sur un chariot en fer comme la précédente, mais elle n’est pas disposée pour être reliée à un train; néanmoins, l’appareil est mobile automatiquement. La plaque qui porte les appareils de levage repose sur la plate-forme du chariot par l’intermédiaire de galets, comme il a été indiqué dans la description précédente. Les cylindres de la machine sont horizontaux; le treuil, le frein et tous les appareils de mouvement sont placés au bas de la flèche. Celle-ci est composée de deux pièces de bois dont les pieds sont emboîtés par des sabots en fonte, et dont les extrémités supérieures sont réunies dans une pièce unique en fonte qui forme la chape pour la poulie de la chaîne de levage. La tête de la flèche est maintenue par des tirants en fer, et la portée est fixe.
- Eléments principaux :
- Force en kilogrammes.............................. 5 000k
- Nombre des cylindres.............................. 2
- Diamètre des cylindres............................ 0m, 16
- Portée de la flèche............................... 4m,25
- Poids approximatif................................U 000K
- Grue de MM. Beer, de Jemmeppe, près Liège.
- Dans cette machine, le plateau qui supporte tous les appareils tourne autour d’un pivot fixé sur un truck et repose sur la plateforme au moyen de galets. Le treuil, supporté par un bâti, reçoit son mouvement d’une petite machine à deux cylindres inclinés à 45°, agissant sur une manivelle unique ; tous les mouvements de
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- APPAREILS DE LEVAGE
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- l’appareil sont obtenus mécaniquement, et les leviers de commande sont disposés sous la main du mécanicien. Cette grue, destinée à soulever 1000k avec la chaîne simple, peut élever 1500k avec un retour de chaîne.
- Grue de MM. Caillard frères.
- Dans la grue exposée par MM. Caillard frères, l’entraînement du treuil est produit par le frottement de deux roues de friction, cannelées, dont les rainures s’emboîtent mutuellement comme l’indique la fig. 1 (PL 151). L’avantage de ce système est la facilité et la douceur avec lesquelles on fait les manœuvres. Quelle que soit la vitesse de la machine, on n’est pas forcé de stopper pour embrayer, et l’on n’a. pas à redouter la rupture des dents des engrenages, mais il faut que la pression des roues l’une contre l’autre soit suffisante pour produire leur adhérence. Avec la disposition adoptée par MM. Caillard, le frein est toujours embrayé, et son action ne cesse que lorsque le treuil doit fonctionner. L’une des roues de friction, A (fig. 2), est montée sur l’arbre de la machine; 1a. seconde, B, est portée par un arbre intermédiaire à l’arbre de la machine et à celui du treuil. L’extrémité de l’arbre qui porte la poulie de friction B tourne dans un palier excentrique C, manœuvré par un levier à contre-poids D ; celui-ci tend continuellement à relever le centre du palier, et, par suite, la poulie de friction, en la pressant contre un secteur fixe E qui forme frein. En soulevant le levier, on fait tourner le palier, on abaisse la poulie de friction B, qui vient en prise avec la roue A, et entraîne par suite le treuil. L’ensemble de l’appareil est suspendu sur un pivot ; les divers engins de mouvement, treuil, machine, etc., sont portés par deux flasques en fonte. Les cylindres sont horizontaux et agissent sur des manivelles placées aux deux extrémités de l’arbre sur lequel est montée la roue A. Tous les mouvements sont faits mécaniquement.
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- OUTILLAGE DES CHANTIERS
- Grue système Brown, exposée par M. Guyennet.
- La grue exposée parM. Guyennet (PL 150, fig. 2 et 3) est portée par un chariot dans lequel est encastré solidement un pivot en fer dont la tête est aciérée. Ge pivot est coiffé par une colonne creuse en fonte à laquelle viennent se fixer les différentes partie de la grue. La partie inférieure de la colonne porte le plateau sur lequel sont disposés les appareils divers de levage et reçoit le pied de la flèche en tôle, dont la tête est maintenue par des tirants reliés à la partie supérieure de la colonne. La partie arrière du plateau est également soutenue par des tirants.
- Cette grue est à action directe, c’est-à-dire que la force qui est fournie par la vapeur agit sur la charge sans autre intermédiaire que les palans destinés à multiplier le chemin parcouru par le fardeau. L’appareil se compose essentiellement, en effet, de deux cylindres ouverts à leur partie supérieure, dans lesquels se meuvent deux pistons dont les deux tiges accouplées portent les poulies d’un palan inversé ; l’admission de la vapeur dans les cylindres produit le soulèvement de la charge. Cette disposition est celle des grues hydrauliques de M. Armstrong ; mais les grues hydrauliques nécessitent l’emploi d’accumulateurs, avec lesquels elles doivent rester en communication, et leur usage est forcément assez restreint.
- La substitution dans ces appareils de l’emploi de la vapeur à celui de l’eau, comme force motrice, étend certainement beaucoup leur application, mais elle n’est pas sans présenter quelques inconvénients, auxquels il a été remédié dans la grue de système Brown. Dans les appareils de ce genre, lorsqu’on vient à fermer l’introduction de la vapeur, celle-ci continue néanmoins à agir par sa force expansive jusqu’à ce que l’équilibre se soit établi entre la pression extérieure et les efforts extérieurs. Le mécanicien,'dans ces conditions, n’est plus maître de produire, à un moment donné et avec précision, soit une variation de
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- vitesse, soit un arrêt brusque. Dans les appareils hydrauliques, au contraire, le fluide employé étant incompressible, un arrêt brusque du liquide supprime en même temps tout mouvement dans l’appareil. En outre, les résistances, dues aux passages de l’eau dans des orifices dont on règle à volonté l’ouverture, servent de régulateur.
- Les grues Brown jouissent en même temps des avantages des appareils à vapeur et des appareils hydrauliques ; elles ont la mobilité des premiers et la précision des derniers. Un petit cylindre à eau, dans lequel se meut un piston, est placé entre les deux cylindres à vapeur, et sa tige est fixée, à sa partie supérieure, à la traverse qui relie les tiges des deux pistons à vapeur dont il suit le mouvement. Ce cylindre, rempli d’eau, est en communication, par sa partie supérieure et sa partie inférieure, avec l’eau de la chaudière; sur ces conduits se trouvent des soupapes, dont le mécanicien règle à volonté les ouvertures. Un levier unique sert à manœuvrer le tiroir d’admission de la vapeur et les deux soupapes, et le cylindre hydraulique agit, pendant le mouvement, comme un frein et comme un régulateur ; on comprend qu’il suffit d’introduire ou d’évacuer la vapeur sous les pistons pour soulever ou amener la charge.
- Les cylindres à vapeur sont munis d’enveloppes en communication avec la vapeur de la chaudière, de manière à empêcher les condensations intérieures.
- L’orientation de l’appareil peut être faite, en même temps que la manœuvre du fardeau, au moyen d'un dispositif spécial. Un cylindre à vapeur, fermé à ses deux extrémités et dans lequel se meut un piston, est fixé sur la chaudière. La tête de la tige de ce piston porte une mordache fixée en un point convenable d une chaîne qui fait retour, d’abord sur une poulie simple portée par le bas du cylindre à vapeur, et ensuite sur un manchon ajusté sur le pivot fixe; le mouvement de ce piston produit l’orientation. Un levier spécial conduit le tiroir de distribution de vapeur dans ce cylindre.
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- On obtient le mouvement de translation de l’appareil, soit à bras, au moyen de manivelles dont l’arbre porte un pignon qui actionne les essieux des roues, soit à l’aide de l’appareil de levage en fixant au point vers lequel on veut amener la grue l’extrémité libre d’une chaîne mouflée. L’une des moufles est alors fixée au crochet de la chaîne de levage, et l’autre est attachée au pied de la flèche; on opère ensuite comme pour lever un poids.
- La limite de charge de cette grue est de 1000k; sa portée est de 10tn, et la hauteur sous flèche également de 10m; l’appareil fonctionne avec précision et rapidité,
- On a pu remarquer, dans les descriptions qui viennent d’être faites, que les appareils de levage de MM. Appleby, en Angleterre etBeer, en Belgique, reposent sur les plates-formes qui les supportent au moyen de galets, sur lesquels ils roulent pendant l’orientation, Cette disposition, qui ne se retrouve dans aucun des autres appareils décrits, a pour effet de diminuer l’effort de flexion auquel est soumis le pivot, mais elle donne en même temps une certaine rigidité à l’ensemble. Les constructeurs français préfèrent laisser à l’appareil un peu de flexibilité, afin que, lorsqu’il se produit des chocs, la chaîne n’ait pas à supporter à elle seule les efforts qu’ils déterminent.
- APPAREILS DIVERS.
- Appareils exposés par MM. Sautter Lemonnier.
- MM. Sautter Lemonnier exposent divers appareils de levage du système Mégy, Echeverria et Bazan, dont le principe consiste à utiliser, pour produire un embrayage élastique, la pression produite par un ressort à lame contre la couronne intérieure d une poulie, dans laquelle il est renfermé. En annulant ou diminuant la pression de ce ressort, on obtient un débrayage ou un frein.
- L arbre des manivelles A [PL fig/. 3 et 4) porte une poulie
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- APPAREILS DE LEVAGE
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- folle B, avec laquelle est venu de fonte un pignon qui conduit la roue d’engrenage du treuil. Un manneton G, claveté sur l’arbre, entraîne en tournant le ressort R, contre lequel il vient buter, quand la manivelle tourne dans le sens indiqué par la flèche, et l’adhérence du ressort contre la poulie fait que celle-ci, entraînée elle-même, produit le mouvement du treuil et le soulèvement de la charge. Mais une chaînette dont l’une des extrémités est fixée à l’un des bouts du ressort et dont l’autre est attachée à un manchon D, qui peut glisser sur l’arbre A, permet, en agissant sur le levier, de rapprocher les deux bouts du ressort et de régler la pression qu’il exerce sur la poulie. Ce ressort sert alors de frein pour modérer la descente de la charge, dont on peut ainsi faire varier la vitesse ; la tension normale donnée au ressort limite d’ailleurs l’effort qu’on peut faire supporter à l’appareil, puisque, si l’on dépasse la charge prévue, le frottement produit par le ressort devient insuffisant, et celui-ci glisse dans la poulie. Gêtte disposition empêche les accidents dus, si souvent, à des excès de charge que l’on fait supporter aux appareils de levage.
- Certains appareils sont munis d’un régulateur de vitesse, tel que celui qui est figuré sur les fig. 3 et o. La pièce B porte une partie où sont pratiquées des cavités dans lesquelles on a logé des masses libres en fonte H entourées circulairement par un ressort garni de cuir comme celui de l’embrayage; le tout est enveloppé d’un manchon K, boulonné sur une partie fixe de l’appareil. Contrairement à ce qui existe dans l’embravage, une pression intérieure est nécessaire pour faire ouvrir le ressort, et cette pression est exercée par les masses sollicitées par la force centrifuge, lorsque la vitesse dépasse une certaine limite. Le frottement du ressort contre le manchon modère la vitesse, et, même en supprimant l’action du frein, la charge ne peut pas en descendant dépasser une vitesse déterminée.
- Une disposition particulière est adoptée pour les treuils dits à marche droite et gauche. Ces appareils, munis de régulateurs
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- de vitesse comme ceux que nous venons de décrire, sont employés avec avantage dans les ponts roulants des ateliers ; leur manœuvre, susceptible d’une certaine précision, peut être faite d’en bas. Dans la disposition des treuils à marche de droite et gauche représentée fig. 6 et 7, la poulie B, sur laquelle le ressort doit presser, est folle sur le pignon F, et elle porte une denture engrenant avec un linguet. Si nous supposons que les manivelles tournent dans le sens de la flèche, le manneton vient buter contre la saillie faisant partie de la pièce F, et venue de fonte avec le pignon qui actionne la roue dentée du treuil et soulève la charge. Le ressort entraîné dans ce mouvement par le toc E fait mouvoir également la poulie B dont les dents glissent sur le linguet. La charge reste suspendue sur ce linguet, si l’on supprime l’action des manivelles ; mais si l’on vient à faire tourner l’arbre A en sens inverse, on desserre le ressort, et la charge tend à descendre, la poulie B étant arrêtée par le linguet. En maintenant une certaine pression sur les manivelles, on règle à volonté le frottement du ressort pendant le mouvement de descente du fardeau, qui peut être, de cette manière, aussi lent qu’on le désire.
- Nous n’entrerons pas dans le détail des nombreux appareils exposés par MM. Sautter Lemonnier. Le système deMM.Megy, Echeverria et Bazan a été appliqué, en effet, non seulement à des embrayages élastiques pour arbres de transmission, mais aussi à des treuils de toute force, mus, soit à bras, soit à l’aide de machines. Deux ponts roulants, dont l’un est muni du régulateur de vitesse, figurent à l’Exposition parmi ces appareils.
- Les fig. 8 et 9 de la PL 1S1 représentent un treuil à vapeur de la force de 1000k, dans lequel l’entraînement de la chaîne est fait par une noix; un volant à main sert à manœuvrer le frein.
- Un second treuil [PL 152), disposé pour servir aux extractions des mines ou des carrières, est mû par une machine qui emprunte sa force à l’air comprimé. Le changement de sens du mouvement de la charge est obtenu d’une façon très simple,
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- APPAREILS DE LEVAGE
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- bien que les machines marchent toujours dans le même sens. A est l’arbre moteur conduit par les machines qui agissent sur les manivelles placées aux extrémités [fig. 2 et 3). B et B, sont les deux mécanismes d’embrayage qui, par l’intermédiaire d’engrenages, communiquent au treuil des mouvements en sens contraire. Le levier G, porté à droite ou à gauche, entraîne le manchon D, qui glisse sur l’arbre A et agit sur les chaînes destinées à tendre les ressorts des embrayages; suivant que le levier est à droite ou à gauche, le treuil, entraîné par l’un ou l’autre.des embrayages, tourne dans un sens ou dans l’autre. Lorsque le levier G est à sa position moyenne, les deux ressorts sont bandés, et, les embrayages tendant à faire tourner le treuil en sens contraire, celui-ci reste au repos.
- La vitesse à la descente peut être réglée au moyen d’un frein manœuvré par une roue à main E [fiq. 1 et 4), dont l’arbre fdeté passe dans un écrou F, auquel est fixée l’extrémité d’une chaîne agissant pour serrer ou desserrer le frein. Un régulateur de vitesse, conduit par l’appareil lui-même, empêche en outre l’accélération de devenir trop considérable. A l’extrémité de l’arbre du treuil G, est montée une roue d’angle H {fig. 1, 4, 5). Une pièce K, portant un manneton, est folle sur la roue H ; le frottement de ces deux pièces l’une sur l’autre est cependant suffisant pour qu’au changement de sens du mouvement du treuil la pièce K soiten-traînée par la roue H; elle porte d’ailleurs un toc [fig. 5), qui peut buter contre une dent de la pièce H, et, par suite, arrête son mouvement. Le manneton m supporte une fourche qui conduit la pièce à deux roues d’engrenages L ; cette pièce peut glisser sur un arbre N, de telle sorte que l’une ou l’autre des roues d’engrenages se trouve, suivant le sens du mouvement du treuil, en prise avec la roue H ; la pièce L étant clavetée sur l’arbre N, celui-ci reçoit un mouvement de rotation proportionnel à celui du treuil. Un régulateur de vitesse R, placé a l’extrémité de l’arbre N, s’embraie aussitôt que la vitesse du treuil atteint une certaine limite, et transmet, par l’intermédiaire d’engrenages, un mouvement de
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- rotation à l’arbre conducteur du frein. Celui-ci agit alors pour modérer la vitesse, jusqu’à ce qu’elle soit redescendue au-dessous de la limite fixée par le régulateur.
- Treuil de la Société cVAnzin.
- La Société d’Anzin expose un petit treuil actionné par une machine rotative, dont la description se trouve dans le rapport spécial sur les machines. La disposition de cet appareil est très simple et la manœuvre en est très facile.
- Treuil hydraulique de M. Ellington.
- Parmi les appareils hydrauliques exposés par M. Twedell, se trouve un cabestan, mû par une machine à trois cylindres du système Brotherhood, dont les bielles agissent directement sur une manivelle placée à l’extrémité de l’arbre vertical, qui porte la cloche. Ce système de cabestan, déjà employé par la Marine à l’arsenal de Lorient, est fixe, et M. Ellington a eu l’idée de faciliter son emploi en le rendant mobile. C’est dans ce but qu’il a imaginé la disposition qu’il expose (PI. 150,fig. 4), dans laquelle le treuil et la machine qui l’actionne sont portés par un chariot qu’un tube flexible au moyen d’articulations maintient constamment en communication avec l’accumulateur fournissant la force motrice. Le treuil est muni d’un frein pour opérer la descente des fardeaux soulevés.
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- COURROIES ET PANIERS EN PAPIER
- MM. Crâne frères, de Westfield (Massachusets), exposent dans la section américaine des paniers, des malles de voyage, des courroies de transmission, le tout en papier.
- Ces objets ont déjà figuré, en 1876, à l’Exposition de Philadelphie, où ils ont obtenu une récompense. Fabriqués d’une seule pièce, ce qui garantit leur durée, ils sont, au dire de l’exposant, imperméables et incassables.
- Les courroies en papier ont été brevetées en 1867, sous le nom de : Patent Japanese Machine Belting. A l’Exposition de Philadelphie, dix d’entre elles étaient en service, prétend-on, dans la galerie des machines. Quoique très estimées, paraît-il, comme courroies de transmission, leur manque de souplesse empêche de les employer dans les appareils nécessitant des courroies croisées.
- MM. Crâne affirment que leur résistance est supérieure à celle des courroies en cuir de mêmes dimensions, qu’elles ne s’allongent pas et ne patinent pas sur les roues de transmission, et qu’enfin leur prix est de 30 à 40 0/0 moins élevé.
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- XI
- EMPLOI DES LOCOMOTIVES
- DANS LES ARSENAUX
- La nécessité de diminuer autant que possible les dépenses de main-d’œuvre, de remplacer, dans les transports comme dans les différentes fabrications, les moteurs animés par des engins mécaniques moins coûteux, a conduit à l’emploi des locomotives pour le remorquage des gros fardeaux. Dans tous les ateliers, les chemins de fer se sont multipliés ; ils facilitent évidemment les mouvements des wagons ou des wagonnets, mais les hommes détournés de leur travail pour les pousser, les chevaux entretenus dans ce but, représentent une dépense considérable, et l’on a reconnu, dans bien des cas, l’avantage de leur substituer un moteur, non seulement moins coûteux, mais encore plus régulier et peu exposé à des chômages accidentels. On est ainsi arrivé à l’emploi des locomotives.
- L’Exposition en renferme de très nombreux et très intéressants spécimens, mais nous sortirions de notre programme si nous en abordions l’étude complète ; nous commencerons donc par examiner d’abord l’emploi auquel ces machines sont destinées, afin d'éliminer à priori toutes celles dont la description ne présenterait pas un intérêt pratique.
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- Une grande division doit être établie, en premier lieu, entre les locomotives pour voie large et celle pour voie étroite. Gomme il importe que les wagons des grandes lignes, chargés de charbon ou de matériel, puissent venir se décharger dans nos magasins ou nos chantiers, nos arsenaux ont adopté les voies larges. C’est, par conséquent, des locomotives construites pour ces dernières que nous nous occuperons, et uniquement de celles appelées locomotives de manœuvre, engins du poids de sept à huit tonnes au plus, pouvant remorquer plusieurs wagons, 70 tonneaux environ en palier. Par suite, tous les magnifiques engins qui, exposés au Champ de Mars, font si grand honneur à notre industrie française, se trouveront exclus de notre étude.
- Quant aux locomotives pour voie étroite, il n’v a guère d’occasion de les employer que pour les communications entre les ateliers, dans quelques cas spéciaux, les manœuvres d’intérieur s’effectuant actuellement, non sur le sol, mais en l’air. Le poids ne dépasserait d’ailleurs jamais une dizaine de tonneaux, et, par suite, il y a lieu d’éliminer également les machines complètes, exposées, par exemple, par MM. Gouin, Petau, par une Société suédoise, et destinées à rendre, sur les voies étroites, les mêmes services que l’on obtient des autres sur les grandes voies.
- Enfin, il y a lieu également de laisser de côté les locomotives destinées à la traction des tramways ; elles sont en général peu puissantes et, en raison de leur service spécial, trop compliquées de mécanisme pour être avantageusement employées dans les exploitations ou les ateliers exigeant des engins robustes, autant que possible à l’abri des avaries. Notre étude portera donc uniquement sur deux points : les locomotives de manœuvre pour grande voie, les petites locomotives pour voie étroite.
- LOCOMOTIVES DE MANOEUVRE.
- 10 Locomotive du chemin de fer du Nord, construite parla Compagnie de Fives-Lille. — Cettemachine (PL 153, fig. 1) représente
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- un type des plus intéressants; elle est, comme les autres, d’ailleurs, à quatre roues couplées, très rapprochées, et, par suite,, peut tourner dans les courbes de faible rayon ; son mécanisme est des moins compliqués, et le conducteur voit parfaitement autour de lui. Elle peut remorquer en palier sept ou huit wagons et un poids égal au sien sur une rampe de 70mm ; elle porte un treuil, actionné par une petite machine Brotherhood, capable de développer un effort sur la corde de 45011, au moyen duquel on pourra exécuter le plus grand nombre de manœuvres de gare : haler, par exemple, un wagon sur une voie perpendiculaire à celle où se trouve la machine et le faire tourner sur une plaque tournante. L’auteur de cette disposition déjà si ingénieuse, M. Banderali, ingénieur du service central du matériel et de la traction du chemin de fer du Nord, compte la modifier avantageusement par la substitution d’un cabestan au treuil actuel. Cette locomotive est pourvue d’un frein à vide, mais il serait plus simple de se contenter d’un frein à main.
- Les dimensions principales de cette machine sont indiquées dans le tableau annexé,, qui réunit les renseignements les plus intéressants au sujet des locomotives exposées susceptibles d’être utilisées dans les arsenaux.
- 2° Locomotive de l’usine d1 Aulnoye-lez-Berlaimont. — Cette usine n’a pas exposé de locomotives spécialement destinées au service qui nous intéresse, mais elle doit être citée parmi les établissements qui s’occupent particulièrement des locomotives de manœuvre ; elle construit d’une manière courante un type peu différent du précédent.
- 3° Locomotive de Vusine St-Léonardy de Liège.— Cette machine ressemble à celle de Fives-Lille, mais elle paraît d’un usage moins commode pour les ateliers : ses roues sont plus espacées, ce qui réduit la limite des courbes dans lesquelles on peut tourner; les cylindres, placés très haut à portée du mécanicien et en dehors, offrent des facilités pour le graissage, mais cette disposition est plus encombrante, et comme le mécanicien ne semble
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- pas se trouver aussi à l’aise pour voir autour de lui, il lui est plus difficile d’éviter les rencontres, les chocs, par suite les avaries. Enfin, cette'locomotive n’est pas munie d’un treuil; oelui-ci n’existe d’ailleurs que sur la locdfriotive de Fives-Lille.
- 5° Locomotive du Creuzot. — L’usine du Greuzot emploie, pour toutes les manœuvres de gare et de cours, de très fortes locomotives à six roues couplées du type 42 — 1859 (Pl. 153, fig. 2); la voie normale est posée dans tous les ateliers, et les mouvements ne pouvant s’effectuer à l'aide de la machine sont exécutés avec un ou deux chevaux. Ces machines, dont le poids atteint près de 27l, sont des engins peu maniables ; aussi préférerions-nous, pour le service que nous avons spécialement en vue, le type 82 — 18|5 représenté dans l’album des locomotives du Greusot (voir Pl. 153, fig. 3); il pourrait être facilement transformé en vue d’un emploi sur la voie normale ; son élargissement et le relèvement du tablier, afin de pouvoir atteler et tamponner le matériel des grandes lignes, n’entraîneraient pas une très grande augmentation de poids.
- 5° Locomotive de Lusine de Winterthür (Suisse). — Cette machine est très forte, car elle peut remorquer 180* en palier; elle porte un lourd approvisionnement d’eau, de charbon, et un appareil de distribution Brown, excellent, au point de vue économique, pour une exploitation régulière, mais un peu compliqué pour une machine qui fonctionne uniquement à intervalles irréguliers.
- 6° La même usine a exposé une machine très intéressante, munie d’une grue mue par un accumulateur.
- 7° L usine belge de Marcinelle et Couillet construit, outre les petites locomotives, pour lesquelles elle a une véritable spécialité, un type de locomotive de douze tonnes, dont nous avons cru devoir reproduire le croquis (Pl. 153, fig. 4).
- 8° Enfin, nous signalerons, parmi les machines spéciales avec grues, celle provenant delà maison Black Hawthorn et Cie (Pl. 150, fig. 5), destinée aux aciéries de Newburn: la grue, de quatre ton-
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- nés, actionnée par deux petits cylindres verticaux mobiles avec elle, le tuyau de vapeur arrivant au centre du pivot, est équilibrée autour de son axe au moyen d’un contre-poids porté sur un second bras. Cette locomotive pèse vingt-quatre tonnes et peut remorquer une charge de 2201 en palier.
- Le truc est porté par les quatre roues motrices et par quatre petites roues au-dessous de la grue ; il peut tourner dans des courbes de douze mètres de rayon.
- PETITES LOCOMOTIVES D’ATELIER.
- 1° L'usine Cail& exposé deux petites machines d’atelier: l’une de trois tonnes, l’autre de 1500k seulement. La première, pour voie de 0m, 80, porte quatre roues couplées ; la chaudière esta foyer en fer, avec tubes en laiton ; les cylindres et les mouvements se trouvent à l’extérieur des longerons, ainsi que la distribution, ce qui rend le mécanisme très abordable. Ces locomotives sont employées par beaucoup de sucreries et de distilleries; on assure que, dans un de ces établissements, àFlavy-lez-Martel, l’économie journalière a été de 60 à 70 0/0, la dépense primitive ou d’achat étant à peu près la même, d’une part pour les locomotives, les wagons et les rails, de l’autre pour les chevaux et les chariots.
- 2° La seconde locomotive d’atelier de l’usine Cail [PL 153, fig. S) est de 1500k seulement; c’est un engin extrêmement maniable et qui peut servir, dans certains cas, à traîner des wagonnets.
- 3° La Compagnie de Marcinelle expose une machine d’une puissance intermédiaire entre celles des deux précédentes ; elle peut remorquer vingt-cinq tonnes en palier et jusqu’à cinq tonnes sur des rampes de 35mm.
- 4° L'usine du Creuzot présente dans son album plusieurs types de machines pour voie étroite; l’une d’elles (type n° 69) (PL 153, fig. 6), analogue à la machine de Marcinelle, est spécialement
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- destinée au service des wagonnets d'usine, mais on pourrait, croyons-nous, l’utiliser dans bien d’autres cas.
- Il en est de même du type n° 50, — 1864 (Pl. 153, fig. 7), qui a été reproduit un grand nombre de fois, pour des ateliers de forge par exemple, et qui convient très bien au remorquage d’un petit matériel et de poids assez considérables sur des voies de 0m, 80 à lm, 10. C’est cependant déjà un appareil assez lourd.
- 5° L'usine anglaise de MM. Black-Hawthorn a exposé une toute petite machine, la Mignonne, établie pour la voie de 0m,91 (3 pieds anglais) ; c’est une locomotive complète, véritable réduction de celles des grandes lignes ; elle tourne facilement dans des courbes d’un rayon de six mètres. Le fabricant affirme que la dépense de charbon, d’entretien, de mécanicien, de réparation et d’intérêt du capital est un peu inférieure à ce que coûte un cheval, tandis que le travail de cet appareil équivaut à celui de six chevaux.
- 6° Enfin, la maison Corpet et Bourdon présente la plus petite de toutes ces locomotives : c’est un engin d’atelier spécialement destiné aux chemins de fer Decauville ; il se fabrique pour les voies de 40, 50 ou 60 centimètres. [Voir Pl. 153, fig. 8.)
- EMPLOI DES MACHINES SANS FOYERS.
- Malgré les progrès réalisés depuis quelques années dans la disposition des grilles, progrès qui permettent d’assurer que l’on n’a plus à craindre les projections d’étincelles et les causes d’incendie qui en résultent, les précautions minutieuses qu’exige la sécurité de nos grands établissements maritimes favoriseront sans doute, pendant longtemps encore, les objections que l’on oppose à l’emploi de machines à vapeur circulant partout dans un arsenal. On pourrait être tenté de substituer aux locomotives ordinaires les appareils nouveaux sans foyer; il importe donc de les passer brièvement en revue.
- La locomotive à eau chaude sous haute pression, du système
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- Lamm et Francq, a été signalée pour la première fois en France par M. Fliche , ingénieur des constructions navales, qui l’avait vue fonctionner à la Nouvelle-Orléans. Dans cet appareil, la chaudière est remplacée par un réservoir d’eau surchauffée. Un générateur de vapeur se trouve à la station de départ, et la locomotive est mise en communication avec lui par deux tubes partant, l’un du haut, l’autre du bas de la chaudière, et se raccordant avec le tuyau alimentaire; l’assemblage à brides se fait très rapidement, Le réservoir est préalablement échauffé avec de la vapeur, puis rempli d'eau à la température de 200° (15atm).
- La machine primitive du Dr Lamm a été perfectionnée par M. Francq, qui l’a dotée d’une détente, d’un condenseur, et en a modifié le bâti, afin de rendre le passage plus facile dans les courbes. La locomotive exposée contient 2Ü001 d’eau; la vapeur travaille dans les cylindres entre les limites de trois à huit kilogrammes après avoir passé par un détendeur.Elle pèse avide 6000a; sa provision d'eau peut produire un travail utile de 3000 tonneaux-mètres; l’abaissement de la température est, parait-il, très peu rapide. Ces machines, essayées sur divers tramways, ont donné, dit-on, de bons résultats.
- Il paraît bien difficile de se servir, dans un grand établissement, d’appareils de ce genre, obligés de revenir pour s’alimenter à une station de départ, surtout lorsqu’on leur demande un service de remorquage intermittent, sur des points quelquefois éloignés du générateur, auprès duquel la machine peut ne pas avoir à passer pendant toute une journée. L’économie que l’on réalise d’ailleurs sur le nombre total des employés quand on possède un certain nombre de locomotives n’existe plus quand on n’en fait fonctionner que deux ou trois.
- Dans le système Mekarsky, une machine fixe placée au point de départ comprime de l’air à trente atmosphères environ dans un ou plusieurs cylindres en acier. L’air provenant de ces derniers traverse un réchauffeur contenant de l’eau à 160° environ
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- et en sort chaud, saturé de vapeur, pour se rendre à un régulateur placé entre les mains du mécanicien; en dirigeant, au moyen d’une soupape, le débit de l’air, on peut maintenir constante sa pression à la machine motrice, quelle que soit la pression aux cylindres. L’emploi de l’air réchauffé a pour but d’empêcher la congélation, dans l’appareil moteur, des graisses et des huiles.
- La machine exposée, destinée aux tramways de Nantes, comporte dix réservoirs d’un diamètre de 0m,50, contenant ensemble 28001 d’air comprimé. Ces appareils ont en général bien fonctionné, mais il serait également très difficile de les introduire dans nos arsenaux: ils sont un peu délicats; en outre, quoiqu’on puisse admettre jusqu’à un certain point le transport des cylindres chargés depuis la machine de compression jusqu’au point où la locomotive se serait arrêtée pendant un repos, la mise en place de ces cylindres présenterait sans doute de sérieuses difficultés ; il en serait de même du remplacement de l’eau du réchauffeur.
- Dans ces conditions, il paraît préférable de s’en tenir, pour les locomotives d’ateliers, aux appareils à vapeur ordinaires, dans lesquels il suffira de prendre des mesures pour la suppression des étincelles.
- CHEMINS DE FER PORTATIFS. PORTEUR DECAUVILLE.
- Les petits chemins de fer à pose instantanée de M. Decauville sont connus depuis longtemps, mais les services spéciaux qu’ils ont rendus, le bon parti que, dans certains cas, on pourrait en retirer, nous engagent à en donner la description succincte. (Voir Pl. 154.)
- La voie, dont la largeur ne dépasse pas 50e (d), se compose de travées de lm,25, 2m,50 ou 5m, en rails de fer ou d’acier pesant 4k,500; ces rails (fig. 1) sont rivés sur des traverses d’en-
- (*) Un essai, fait à la poudrière d’Angoulême sur une voie de 0m,60, n’a pas donné des résultats satisfaisants.
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- castrement espacées de lra,25 et formées par une bande en fer plat (fig. 2). Chacune d’elles est percée de trous, à travers lesquels on peut passer des boulons ou des tire-fonds, pour se fixer, soit sur des planches s’il s’agit de traverser un sol mouvant, soit sur des morceaux de bois disposés d’avance sur le terrain si la voie doit rester en place pendant un certain temps ; dans la plupart des cas, ces supports en bois ne sont, du reste, pas nécessaires. La jonction des travées se fait simplement en les posant bout à bout et en boulonnant dans deux trous pratiqués sur la panne d’un des rails une éclisse rivée sur l’extrémité de l’autre. Des bouts de voie courbes, des croisements de voie, sont préparés d’avance et se montent avec une grande facilité.
- La plate-forme ou porteur circulant sur cette voie, plate-forme sur laquelle on monte des caisses de forme appropriée au service spécial que l’on a en vue, est construite complètement en fer et repose sur quatre roues de 0ra,20 de diamètre ; dans les ateliers, on se sert de wagons à plates-formes en tôle ou en bois, de 0m,80 à im de largeur et de lra à lra,50 de longueur [fig. 3 et 4) ; pour les transports de matières, du charbon par exemple, on utilise les wagons à bascule (fig. 5, 6, 7), qui déchargent d’un seul coup tout leur contenu, et un mécanisme très simple permet de faire basculer la caisse en même temps que la porte s’ouvre. On peut encore citer les petits wagons avec barres d’attelage {fig. 8, 9,10).
- L’artillerie de terre emploie les porteurs Decauville dans ses arsenaux et pour l’armement des forts ; les canons de six à neuf tonnes sont portés sur deux wagons à trois essieux munis chacun d un coussinet pivotant. Pour ce service, on peut employer des rails en acier de 4k,500 portant 1500kpar essieu, mais on les a avantageusement remplacés par des rails en fer pesant 7k. Ces voies, posées sur un lit de macadam ou de gros gravier de cinq à dix centimètres d’épaisseur, ont donné de très bons résultats (4).
- (’) Les prix sont les suivants :
- Rails d acier de 4k,500. Voie portative de 0ra,50 . . . 6f,15 le mètre
- — — avec contre-rail............ 1 lf, 05 —
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- RENSEIGNEMENTS RELATIFS AUX LOCOMOTIVES EXPOSÉES.
- CHAUDIÈRE CYLINDRES. AP PROVISION” POIDS.
- H . NEMENT.
- LARGEUR Pi — ^
- H g PUISSANCE
- de la m g w ci Ü ^ a ^ 3 3 W 3 -H o ^ * O O
- VOIE. v—< H È a <3 g § S O 'W s 3 O < m fl ~ £ < w « « VIDE ê W 03 DE REMORQUE EN PALIER.
- CQ CO O £ 5 Ü K H
- LOCOMOTIVES DE MANOEUVRE. mèt. ki). in. c. m. c. mèt. mèt. mèt. kil. kit. kil. kil. environ
- Locomotive de Fives-Lille ... 1,450 9 0,4900 9,30 2 0,180 0,250 0,620 1500 300 7400 9950 90 tonnes.
- — de St-Léonard... 1,450 8 21,00 0,200 0,300 0,650 1350 200 7000 9000 120 tonnes.
- — du Greuzot, n°42. 1,450 7 0,7200 60,49 2 0,350 0,440 1,000 2000 800 21100 26700 280 tonnes.
- — de Winterthür .. 12 0,4500 25,70 2 0,220 0,350 0,750 1300 500 9600 12300 180 tonnes à la vi-
- tesse de 15 à 20
- — du Greuzot,n°82. — Black-Hawthorn 1,100 9 0,6350 40,00 2 0,280 0,430 0,890 2000, 400 12000 15800 kilomètres. 280 tonnes.
- avec grue 1,450 9 2 0,254 0,432 0,840 220 tonnes.
- clUUu
- LOCOMOTIVES D’ATELIER.
- Usine Cail. 1er type 0,600 a 0,1250 2,02 1 0,100 0,140 0,400 35 à 40 1200 1500 10 à 15 tonnes à la
- / 0
- vitesse de 6 à 8
- — 2e type 0,600 Q 0,1750 2 0,150 0,240 0,600 320 150 3000 3700 kilom. à l’heure.
- Usine belge dé'Marcinelle. / ? 40
- n° 21 fi /i7fi o fi hf\C\ 6,12 5,66 0,135 0,150 0,200 0,220 0,450 0,450
- Usine du Greuzot. n° 69 — n° 50 Usine de MM. Black-Haw- 0,500 8 0,1430 2 2 400 80 2500 2250 3150 3000 25 tonnes. 65 tonnes.
- 0,800 8 0,3000 16,50 2 0,204 0,360 0,760 700 160 5650 7300 115 tonnes.
- thornet G°. La Mignonne. Usine de MM. Gorpet et 0,910 10 0,1860 6,51 2 0,127 0,254 230 90 2750 3250 63 tonnes.
- Bourdon. Le Lillipùt 0,500 9 0,0829 2,32 2 0,100 0,090 0,280 80 35 1080 1390
- oo
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- EMPLOI DES LOCOMOTIVES
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- OUTILLAGE DES CHANTIERS
- Nous signalerons enfin dans le matériel de chemin de fer pouvant être utilisé avantageusement le pousse-wagon inventé par M. Heshuysens et exposé par M. Burton.
- Cet appareil (Pl. 150) se compose d’un levier en bois garni à l’une de ses extrémités de deux plaques de tôle portant des men-tonnets pouvant s’engager sur le boudin de la roue du wagon ; à la partie inférieure, les armatures servent de palier à une douille à tourillons dans laquelle se visse un crochet recourbé. Celui-ci se capèle sur l’essieu; puis, en vissant l’écrou de la douille, on applique fortement, d’une part le crochet sur l’essieu, de l’autre le mentonnet sur le boudin. Il suffit alors, pour faire marcher le wagon, de soulever le levier, puis de le baisser (mouvement pendant lequel le mentonnet s’écarte du boudin), afin de reprendre un nouveau point d’appui et de recommencer le mouvement.
- Cet appareil semble être d’un emploi commode, supérieur à celui des anspects, dont on se sert généralement.
- Rails de fer de 7k. . . Voie portative de 0m,50. . . . 7f, 251e mètre
- — — avec contre-rail................. 13f, 00 —
- Wagon-plate-forme de lm sur lm,50 complet........ 137f, 50 —
- Wagon-bascule.................................... 217f, 50 —
- Wagon à canon à trois essieux.................... 220f,00 —
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- XII
- BASSINS DE RADOUB
- CALES DE RADOUB. — DOCKS, ETC.
- BASSINS DE RADOUB.
- Les modèles de bassins de radoub exposés sont au nombre de cinq : ceux de Missiessy, à Toulon; du Helder, en Hollande; du chantier Ansaldo, à Livourne (Italie); de l’arsenal du Ferrol et du chantier Lopez, à Cadix (Espagne). En les considérant au point de vue spécial de leurs installations et laissant de côté le mode de construction, qui présente, pour le bassin de Toulon, un très grand intérêt, nous ne pouvons que signaler la forme de plus en plus rectangulaire de la section transversale de ces bassins, conséquence de la transformation qui s’est produite dans la construction des navires.
- Le croquis ci-contre (fig. 95) montre la section transversale du bassin de Toulon et le maître couple de YAmiral-Duperré. Construite pour recevoir des navires à fond plat, à section presque rectangulaire de 24m de largeur, de 9ra de tirant d’eau et de 120m de longueur, cette forme a les dimensions suivantes:
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- OUTILLAGE DES CHANTIERS
- Longueur à la partie inférieure depuis la rainure aval
- jusqu’à la tête..................................
- Longueur au couronnement..........................
- Largeur de l’écluse.....................au seuil.
- — .......................en haut.
- Profondeur du seuil au-dessous des hautes mers . . .
- Minimum de hauteur d’eau..........................
- Largeur de la fosse aux tains.....................
- Profondeur — ......................
- 121“ 50 123“, 50 25“,00 28“,56 10“,40 9“,40 16“ 00 0“, 50
- La pente du radier est très réduite, 0m,045, afin de la mettre en rapport avec la faible différence de tirant d’eau des nouveaux navires.
- Fig. 95.
- TE | W
- Les banquettes sont étroites, lm de largeur seulement; toutefois, l’accorage est facilité par ce fait que le fruit du parement des banquettes est de 1/15.
- Une innovation utile est l’établissement, dans le nouveau bassin de Toulon, d’une fosse pour l’enlèvement des gouvernails; il
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- BASSINS DE RADOUB
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- importe, en effet, que l’on puisse démonter, dans les formes, les gouvernails à mèche fixe et même à mèche mobile, car l’enlèvement du clavetage de celles-ci offre parfois de grandes difficultés et oblige, par suite de l’insuffisance de profondeur des darses du port, à renvoyer le navire en rade pour le démontage de son gouvernail.La fosse en question est creusée à peu près par le travers de la deuxième rainure du bateau-porte ; elle est à section demi-elliptique (5m,20 de longueur sur 4m de largeur) et d’une profondeur de 4m.
- Le bassin de Cadix est destiné à recevoir de très grands navires : sa longueur est de 150,n dans le bas et de 160m au couronnement; comme on le voit sur le croquis ci-contre (fig. 96),
- Fig. 96.
- l’arrondi creusé au-dessous de la dernière banquette lui permet de recevoir des navires à maître-couple très plein.
- Fig. 97.
- Le bassin de l’établissement Ansaldo (fig. 97) est de plus pe-
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- OUTILLAGE DES CHANTIERS
- tites dimensions : sa longueur atteint seulement I03m; sa lar-gueur, I5ra, et, sa profondeur, 7ra,40.
- Quant à ceux de Ferrol et du Helder, ce sont des bassins d’un type déjà ancien et très rétrécis à la partie inférieure.
- L’une des questions importantes pour le service des bassins est celle des escaliers ; à ce point de vue, le bassin de Livourne semble établi dans des conditions plus satisfaisantes que celui de Missiessy. Quoique moins long, il compte, en effet, de chaque côté, quatre escaliers, tandis qu’à Toulon on n’en voit que deux, un à chaque extrémité. A Cadix et au Ferrol, ces escaliers sont transversaux et munis dans leur milieu d’un plan incliné ; s’ils sont assez nombreux (5), leur mode de construction les rend incommodes, puisqu’ils coupent toute circulation en longueur. On peut, il est vrai, remédier partiellement à cet inconvénient en jetant des planches au-dessus du vide produit par les plans inclinés.
- Le bateau-porte du bassin de Missiessy sera du système ordinaire ; ceux des bassins du Helder et de Livourne ne présentent aucune particularité digne d’être notée; le bassin du Helder remonte déjà à dix-huit ans, et ce qui, à cette époque, passait pour une nouveauté, est aujourd’hui bien connu. Au bassin du Ferrol, on peut signaler une disposition assez rare et peu utile, celle de quatre rainures pouvant recevoir le bateau-porte. Quant au bassin de Cadix, il est fermé par des portes busquées.
- GALES DE HALAGE.
- L’Exposition renferme les plans de trois cales de halage : celle existant chez M. Ansaldo, à Livourne, celle en construction pour le port de Dunkerque par l’établissement de M. deQuillacq, à Anzin, et enfin la cale transversale établie à Bordeaux par M. La-bat.
- On sait que les cales en long sont installées de deux manières
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- CALES DE HALAGE
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- différentes, soit pourla traction continue, système Jenkings, soit pour la traction discontinue; ce dernier système, le plus ancien, est adopté pour les deux cales de halage nouvelles dont les plans sont exposés.
- Dans le système Jenkings (en usage à Portsmouth), le mouvement continu du navire s’obtient au moyen de quatre corps de pompes, accouplés deux à deux. Quand deux des plongeurs, étant à l’extremité supérieure de leur course, ne peuvent plus agir, après avoir fait monter le navire de trois mètres environ, les deux autres plongeurs se trouvent, au contraire, en bas de course, et il suffît, pour continuer le mouvement, de rattacher la traverse qui les réunit au chaînon que viennent d’abandonner les premiers plongeurs. Les tiges de halage s’accrochent ainsi alternativement aux deux traverses des plongeurs.
- Il paraît que ces appareils ne fonctionnent pas parfaitement, et, l’avantage résultant d’un mouvement continu étant compensé par la complication du mécanisme, on est revenu, pour les deux cales exposées, au principe du système Morton, de Leith. Dans ce système, il n’y a qu’un seul corps de pompe, deux au plus sur la même traverse, et, quand le piston est en haut de sa course, on laisse reposer le ber, par quelques taquets d’arrêt butant sur une crémaillère régnant sur toute la longueur de la cale. Il en résulte, et c’est là un inconvénient commun à la cale de Livourne et aux autres appareils analogues, qu’au moment où le plongeur abandonne le chaînon d’attache, le ber fait un léger mouvement en arrière jusqu’à ce que les butoirs portent. Pour remédier à cet inconvénient, M. de Quillacq installera, en haut de la tête du plongeur, un appareil à contre-poids qui s’emparera de la tige de traction et la maintiendra jusqu’au moment où le plongeur pourra reprendre sa course ascensionnelle.
- Dans un grand nombre de cales de halage, les bers sont en 1er; sur les modèles exposés, on a renoncé à l’emploi du métal, par ce motif que, pour des navires un peu vieux, dont les formes ne
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- OUTILLAGE DES CHANTIERS
- sont plus celles indiquées par les plans, il vaut mieux se servir d’un ber présentant une certaine élasticité.
- Les bers roulent par le moyen de galets en fonte sur quatre lignes de rails ; les tains sont placés au-dessus des galets latéraux.
- Il est incontestable qu’en général une cale de halage est plus économique qu’un bassin de radoub ; la construction seule de celui-ci exige un capital si considérable qu’on en retire rarement des avantages, tandis qu’une cale de halage peut être organisée de manière à rapporter beaucoup. Ainsi, dans les ports du Nord par exemple, le prix d’un bassin pouvant recevoir des navires de 12001 et 80nl de long (dimensions de la cale de Dunkerque) doit atteindre bien près d’un million, lorsqu’une cale ne coûte sans doute que de 300 à 350000f. En outre, il en est des cales de halage, qui dans les ports du commerce opèrent sur de petits navires plus souvent que sur de grands, comme des docks flottants : le travail à exécuter pour la mise à sec est d’autant plus grand que le déplacement est plus considérable, tandis que c’est l’inverse pour les bassins de radoub.
- La cale de Dunkerque possédera une machine motrice du système Sulzer, de S0chx, actionnant les trois pompes fournissant l'eau au cylindre hydraulique et servant également à mettre en mouvement les transmissions des ateliers de réparation. Cette cale, qui pourra élever en une heure des navires de 12001, est appelée à rendre de grands services au port de Dunkerque, dépourvu, jusqu’à présent, de moyens efficaces de réparations; elle lui permettra de soutenir la lutte contre ses concurrents mieux outillés, en particulier contre Anvers, qui renaît avec une effrayante rapidité.
- La cale de halage en travers, du système de M. Labat, a été décrite dans le rapport de la Commission de l’Exposition de 1867. Elle fonctionne parfaitement depuis cette époque, et la seule modification qu’il y ait lieu de signaler dans ses dispositions est un allongement destiné à répondre aux nécessités de service de la
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- DOCKS FLOTTANTS
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- Compagnie des Messageries Maritimes, dont les paquebots (Oré-noque, Equateur) atteignaient 120m de longueur. Pour effectuer ce changement, on s’est contenté d’ajouter aux 40 longrines composant la cale ancienne, 13 longrines supplémentaires; on arrive ainsi à soulager des navires de 34001 de déplacement (4). Une cale semblable à celle de Bordeaux, pouvant recevoir des navires de 90 à 100m de longueur, et 20001 de déplacement, a été construite par l’arsenal de Foutchéou (Chine).
- Ce système de cale présente l’avantage de permettre la subdivision de l’appareil de halage, de manière à pouvoir faire monter séparément plusieurs navires.
- Si, dans un port où il importe de prendre le moins d’espace possible sur le développement des quais, une cale en travers entraîne des dépenses considérables pour l’achat du terrain, elle présente des avantages très sérieux quand il s’agit, au contraire, d’un établissement sur les rives d’un fleuve.
- DOCKS FLOTTANTS.
- Les modèles de deux docks flottants ont été exposés : l’un, destiné à l’arsenal de Saigon et construit par M. Schneider et Cie; l’autre, livré à l’arsenal hollandais d’Onrust (Indes Néerlandaises) par l’usine de M. Yan der Made, d’Amsterdam.
- Les dimensions principales de ces deux docks, représentés sur les PI. 155 et 156, sont les suivantes :
- (1) Depuis 1872, époque de l’allongement de la cale, on a halé en moyenne 60 navires environ par an.
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- OUTILLAGE DES CHANTIERS
- Dock de Saigon. Dock d’Onrust,
- Longueur totale 120™,00 100™,00
- Largeur extérieure 30™,00 à la partie 27™,00 23™, 00
- Largeur entre les caissons . 23™,00 | supérieure, à la partie inférieure. 11™,40
- Hauteur totale. ...... 15™,00 12™,50
- Hauteur du ponton inférieur. 3™, 50 3™, 60
- Tirant d’eau à vide 1™,54 1™,52
- Déplacement du dock vide.. Déplacement du navire que 5730tx 3185tx
- le dock peut soulever. . . Tirant d’eau maximum du 6000tx 5350tx
- navire à soulever 7™, 50 6™, 30
- Tirant d’eau du dock chargé. Force des machines d’épuisement 3™, 17 •180chx 3™, 40
- Le dock de Saigon, tel qu’il est représenté par le modèle exposé et le plan ci-joint, donne lieu à certaines critiques, auxquelles, dans l’exécution, on a remédié en grande partie.
- Ainsi, on a reporté au-dessus des caissons verticaux les machines et les chaudières', qu’il était impossible, sous le climat de la Gochinchine, de conserver à l’intérieur des murailles en tôle ; on a augmenté le nombre des ouvertures pratiquées latéralement pour le passage des chaînes d’amarrage et la circulation des ouvriers ; on a augmenté le long des murailles les moyens de circulation, beaucoup trop réduits dans le plan primitif.
- Chacun des deux docks se compose essentiellement d’un ponton inférieur et de deux caissons latéraux. Ceux-ci sont divisés, par une cloison étanche horizontale, en deux compartiments superposés ; le compartiment supérieur, qui n’est pas destiné à recevoir de l’eau, forme une chambre à air permanente.
- Le fond du caisson inférieur est plan dans le dock de Saigon; il est, au contraire, relevé sur les côtés dans le dock hollandais. Le radier présente une très 'légère tonture (0m,20) dans ce dernier dock, et il est complètement plan dans l’autre ; cette disposition est défectueuse, surtout si l’on tient compte de la nature vaseuse des eaux de la rivière de Saigon, et il eût été pré-
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- DOCKS FLOTTANTS
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- férable de faciliter l’écoulement des liquides bourbeux par un bouge et une tonture un peu prononcés.
- La section intérieure du dock français est un rectangle, ce qui simplifie beaucoup les procédés de construction ; dans le dock hollandais, au contraire, la section est celle qu’on donnait autrefois aux bassins de radoub : murailles inclinées raccordées avec le radier par une partie courbe.
- Nous donnons, page 599, une comparaison entre les échantillons principaux de ces deux docks; celui d’Onrust est un peu plus lourd : le rapport du poids des matériaux métalliques au poids d’eau remplaçant le volume total est, pour ce dock, de 0,188, tandis qu’il n’est que de 0,176 pour le dock de Saigon.
- Le mode de construction est identique; le nombre des compartiments est exactement le même. Afin de préserver les fonds, on a ajouté une couche de ciment, épaisse de 0m, 15 dans le dock de Saigon, de O"1,20 dans le dock hollandais.
- Les machines d’épuisement sont à pilon, à deux cylindres ; elles actionnent des pompes rotatives. L’enfoncement du dock doit s’opérer par l’introduction directe de l’eau, sans recourir à l’emploi des pompes ; c’est peut-être une trop grande chance ouverte à des possibilités d’accident.
- On a disposé sur ces deux docks une passerelle réunissant les deux flotteurs verticaux ; elle s’ouvre en deux parties se soulevant verticalement dans le dock hollandais, pivotant autour d’un axe vertical dans celui du Greuzot. Cette adjonction est de la plus grande utilité pour le service général et le fonctionnement même du dock.
- Des dispositions spéciales ont été prises pour faciliter la manœuvre des clés d’accorage; dans le dock de Saigon, des potences pouvant soulever des poids d’un tonneau sont placées de cinq en cinq mètres sur le pont supérieur; dans le dock d’Onrust, les clés inférieures sont à charnière et peuvent se rabattre très facilement ; quant aux clés supérieures, elles sont à crémaillère, ce
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- OUTILLAGE DES CHANTIERS
- qui doit rendre très simple et très rapide l’opération dé l’accorage.
- Il aurait été intéressant de mettre en regard les prix de ces deux docks, mais nous n’avons pu nous procurer des chiffres comparables. Celui de Saigon coûte 3 291 000f, rendu sur place et monté ; pour celui d’Onrust, nous ne connaissons que le prix de la partie métallique, machines et chaudières comprises, livrable en Hollande pour le prix de 781000 florins (1 641 000f).
- Il y a lieu de noter, à propos du dock hollandais, le type de grue employée pour le montage. Cette grue est de la force de 2500k seulement, mais elle a une portée de 15m et une hauteur de 16m.
- APPAREILS DIVERS.
- Paillet de M. Masson.
- La Commission doit signaler encore le paillet en usage dans la Marine pour aveugler les voies d’eau, paillet construit au port de Cherbourg par M. Masson, maître entretenu, et essayé en 1876 comparativement avec les paillets anglais et russes [mâts Stewart et Mackarof).
- Il se compose d’un paillet ordinaire sur lequel est un lardage très serré ; du côté opposé, le paillet reçoit deux toiles piquées sur lui; la toile extérieure est peinte; il pèse, sec, environ 15 à 16k par mètre carré. Les mâts Mackarof et Stewart pèsent à peu près le même poids; le premier est analogue au système français, mais le paillet est en tissu de bitord et les deux toiles ne sont tenues que par les ralingues d’encadrement; le second est formé d’une forte toile à voile garnie d’un lardage et d’une deuxième toile piquée sur la première.
- Les expériences ont prouvé que le système français est aussi bon que les autres; comme, de plus, il coûte bien moins cher, il a été rendu réglementaire.
- Les paillets, de trois modèles différents, suivant les dimen-
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- APPAREILS DIVERS
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- sions du navire, sont entourés d’une ralingue dont chaque angle est garni d’une cosse en fer pour le passage d’un cartahu.
- Appareils de M. Cuyer.
- Un exposant français, M. Cuyer, propose une modification au système en usage en Russie pour le relèvement des navires coulés. On sait que la Marine russe s’est approvisionnée d’un certain nombre de sacs en toile et caoutchouc que l’on peut immerger vides puis remplir d’air dès qu’ils sont amarrés sur l’objet ou le navire à soulever. Ce système a donné de bons résultats, mais son emploi ne s’est pas jusqu’à présent répandu en dehors de la Russie ; il coûtait très cher et présentait, au point de vue de l’amarrage, certaines difficultés, que M. Cuyer pense avoir résolues par son dispositif.
- Les nouveaux appareils de cet inventeur comprennent :
- 1° Un ballon flotteur composé de deux ou trois feuilles de toile caoutchoutée séparées par des feuilles de caoutchouc laminé ; la toile intérieure est extrêmement serrée.
- 2° Deux filets, l’un à mailles serrées, appliqué sur le ballon, le second à larges mailles et d’une grande résistance, recouvrant l’appareil et le reliant à une chaîne longitudinale placée au-dessous; c’est sur cette chaîne que se fait l’amarrage des câbles fixés au navire coulé.
- 3° Une soupape de vidange et un tuyau amenant l’air comprimé.
- La répartition des efforts de traction paraît devoir s’opérer d’une manière satisfaisante.
- Les grands appareils ont un cube de 93mc,680, et coûtent 7000f, établis, dit l’inventeur, dans les meilleures conditions de solidité, tandis que, d’après un document publié par un journal, les sacs russes de 27mc coûteraient près de 9000f.
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- 600
- OUTILLAGE DES CHANTIERS
- Devis sommaire des échantillons des matériaux des docks de Saïgon et d’Onrust.
- DESIGNATION.
- PONTON.
- Espacement des couples.. Couples pleins........
- DOCK
- DE SAIGON.
- Cornières des couples en treillis. Cloisons étanches transversales. (
- Épaisseur....................
- Ces cloisons étanches sont réunies les unes aux autres par des entremises espacées de..
- 0,625
- Tôle de 3™, 474 et 10 à 8mm
- Cornières de 90 x 90 x 10
- 130 x 90 x 11 ! 10 à 8mm
- • 1,046
- (0,523 au centre).
- DOCK
- d’onrust.
- 0,625
- I Tôle de 220 et 6mm. Cornières de 101 x 89 I x 12.5.
- 76 x 76 x 9,5.
- 12mm,5
- / 0,960
- Entremises.
- Cloison étanche longitudinale!
- centrale. Épaisseur..........
- Cloisons étanches longitudina les latérales. Épaisseur.......
- Cornières de 80 ;
- 9,„,„
- 91,1111
- 1 tôle de 220 et 6mm ; 80 I 1 cornière de 89 x I* 76 x 9,5 16'"'”
- Bordé du fond. Épaisseur. .
- ' 15ram au milieu se ré-1 duisant à 13mm sur ^ les côtés.
- Bordé des_ faces verticales du)
- ponton. Épaisseur...........(
- Bordé du radier. Épaisseur.... î Cornières de jonction du radier! et du fond avec les caissons..
- CAISSONS
- Couples prolongeant ceux du ponton et composés de la même manière.
- Clçnsons étanches transversales.
- Épaisseur...................
- Parois verticales extérieures.
- Épaisseur...................
- Parois verticales intérieures.?
- Épaisseur...................'
- Bordé du pont supérieur. Épais-? seur..........................\
- 13mm à 12""" 13"""
- 125 x 125 x 12,5
- 9"” 11 à 10 à 9m
- 12"'"’, 5
- ÎO"1"', sauf au-dessous des cloisons où, sur une largeur de lm, 83, l’épaisseur est de 19'""’.
- 12""", 5 à 9""", 5
- 12""", 5
- 12"”",5 à 8" 12mm,5 à 6” id.
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- XIII
- APPAREILS DE DRAGAGE
- BATEAU A VAPEUR ASPIRATEUR, DRAGUEUR ET PORTEUR DE LA COMPAGNIE DE FIVES-LILLE.
- La Compagnie de Fives-Lille a exposé, dans le pavillon du Ministère des Travaux publics, le modèle au quinzième du bateau aspirateur-porteur qu’elle emploie pour draguer les sables de la passe d’entrée du port de Dunkerque (*).
- Ce bateau (PL 157) est un navire à hélice, qui tient bien la mer et transporte lui-même, au point où on les décharge, les déblais amenés dans des puits à soupapes par simple aspiration de l’eau et du sable.
- La partie des appareils extracteurs qui opère sur le fond, étant reliée au navire par des organes absolument flexibles, ne participe en rien aux mouvements de tangage et de roulis auxquels le navire obéit librement sans choc.
- La coque est entièrement en tôle et ne présente, pas plus que les puits à clapets, de dispositions nouvelles; ses dimensions principales sont les suivantes :
- (<) Les dispositions reproduites dans la PL 157 sont propres à la Compagnie de Fives-Lille et brevetées en son nom.
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- OUTILLAGE DES CHANTIERS
- Longueur au pont....................... •
- Largeur à la flottaison................
- Creux à la ligne droite du pont. .......
- Longueur des puits à sable.............
- Largeur des puits en haut..............
- Largeur des puits en bas........... . . .
- Tirant d’eau à l’arrière, le navire étant lège
- Tirant d’eau maximum en charge.........
- ( à vide.............
- Vitesse moyenne ,
- J charge .....
- 45n\ 00 71U, 70 3™, 75 18m,00 5™, 50 3m, 00 2m, 60 3m, 10
- gnds
- gnds
- A l’avant du bateau se trouvent le guindeau à vapeur, le logement de l’équipage, le magasin d’approvisionnements pour les machines, l’outillage et l’armement.
- Les deux puits destinés à recevoir les déblais sont placés au centre et peuvent contenir ensemble 250rac de sable. Au-dessus d’eux est fixée une poutre longitudinale en tôle et cornières qui supporte, par des poulies de renvoi, les chaînes de retenue des clapets, manœuvrées à bras d’hommes, au moyen de treuils placés aux deux extrémités de la poutre.
- Les appareils de propulsion du navire et d’extraction des déblais sont à l’arrière ; ils comprennent :
- 1° Une machine à vapeur actionnant à volonté l’hélice ou l’extracteur ;
- 2° L’hélice du bateau;
- 3° Deux élindes suspendues de chaque côté à l’arrière ;
- 4° Deux pompes centrifuges, dites de pression, qui refoulent l’eau dans les injecteurs;
- o° Deux pompes centrifuges, dites d’aspiration, placées aux extrémités supérieures des tuyaux de montée ;
- 6° Deux treuils, mus par une petite machine à vapeur spéciale, pour manœuvrer les élindes.
- Chacune de ces élindes se compose de deux tuyaux, construits partie en tôle, partie en caoutchouc : l’un d’eux, appelé tuyau de montée, sert à conduire dans le bateau le mélange d’eau et de sable aspiré par l’appareil. A cet effet, il aboutit à la pompe centrifuge mentionnée plus haut, qui est amorcée, puis aidée dans
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- APPAREILS DE DRAGAGE
- 603
- son mouvement d’aspiration, par un jet d’eau sous pression, agissant de bas en haut; celui-ci pénètre dans le tuyau de montée en traversant une tuyère annulaire dite injecteur et le second tuyau de l’élinde.
- La machine motrice, du système Compound à deux cylindres, à condensation par surface et changement de marche, est verticale et du type à pilon. En marche normale, avec 6atm de pression, elle fait cent tours à la minute, développe 150chx de 75km et consomme 150b de charbon par heure. Elle est munie de deux embrayages, commandant, l’un les appareils d’extraction des déblais, l’autre l’arbre de l’hélice.
- Les pompes centrifuges, de pression et d’aspiration, reçoivent leur mouvement de la machine par l’intermédiaire d’engrenages et de courroies. Les premières aspirent à la mer et refoulent l’eau dans un réservoir à air, d’où elle se rend, par des tuyaux coudés en cuivre, dans le tube de refoulement de chaque élinde, qui la conduit jusqu’à l’injecteur correspondant.
- L’appareil est disposé pour lancer l’eau sous une pression de 2 1/2 à 3atm, mais il serait possible de diminuer la pression et d’augmenter le volume d’eau injectée.
- L’axe des pompes d’aspiration est à 0m,85 au-dessus delà flottaison lège. Chacune d’elles est reliée à l’élinde correspondante par une tubulure en fonte boulonnée sur le bordé à 13m,50 de l’arrière ; entre cette tubulure et la pompe se trouve, à l’intérieur du navire, un bout de tuyau droit muni d’un regari et d’une grille transversale qui ne laisse passer que le sable. Les déblais sont refoulés dans des couloirs cloisonnés, qui les distribuent uniformément dans les puits; ils s’élèvent en moyenne à 25mc par minute.
- La disposition et la longueur des élindes permettent de draguer dans les fonds de 8m,50.
- L’injecteur placé au bas de chaque élinde est formé d’une boite en fonte contenant la tuyère d’injection en bronze; cette boîte présente à sa partie supérieure deux orifices de même diamètre
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- 604
- OUTILLAGE DES CHANTIERS
- que les tuyaux de refoulement et de montée. L’orifice de refoulement sert d’entrée à une espèce de chambre courbe qui enveloppe l’axe prolongé du tuyau de montée en laissant autour de lui un vide central cylindrique de 0ra,22 de diamètre.
- La chambre courbe communique avec ce vide intérieur par une tuyère annulaire dirigée vers le tuyau de montée, et l’eau, sous pression, s’élevant dans le mince orifice avec une grande vitesse, produit, par un effet d’entraînement de bas en haut, l’aspiration du déblai dans une tubulure qui continue le vide central et termine l’élinde. Cette tubulure, dite aspirateur, est en fonte et a 0m, 23 de diamètre ; on a courbé son extrémité afin que, dans toutes les inclinaisons de l’élinde, elle pose bien sur le fond. Elle est munie sur son pourtour de trois petits tuyaux venus de fonte, ayant 0m,10 de diamètre, la dépassant de 0m,06 et communiquant avec la chambre extérieure de l’injecteur, qui leur fournit de l’eau sous pression ; ils sont destinés à former des jets d’eau qui désagrègent le sable, le mettent en suspension et rendent ainsi l’aspiration plus facile.
- La succion exercée sur le fond creuse rapidement un entonnoir, dont les talus, en s’éboulant, pourraient ensevelir les aspirateurs, si l’on descendait trop bas. Aussi, dès que l’on est descendu à2m du sol, les aspirateurs sont-ils relevés sans interrompre le jeu des pompes; le bateau est déplacé d’une vingtaine de mètres, puis on ramène les élindes sur le fond pour commencer un nouvel entonnoir. La durée de chaque station est à peu près d’une heure.
- Quand les puits sont pleins, on continue à marcher, car le sable se précipite au fond et l’eau se déverse par-dessus le bord. Le volume de sable renfermé dans le mélange, peu considérable pendant les premières minutes de la mise en marche, atteint de 25 à 33 0/0 et quelquefois même de 40 à 42 0/0, au moment où l’entorïnoir, creusé dans le sol, a presque 2m de profondeur. On a calculé, en tenant compte des pertes, qu’on recueille dans les puits 70m3 de sable, en moyenne, par heure.
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- APPAREILS DE DRAGAGE
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- EXTRACTEUR DE M. BAZIN.
- M. Bazin, d’Angers, a exposé deux modèles d’appareils destinés spécialement aux dragages, par grands fonds, de vases molles et de sables.
- Cette drague (PL 158) se compose d’un navire à fond plat, percé d’une ouverture suivant l’axe longitudinal ; cette ouverture est remplie par une caisse étanche portant un long tube de 0m,20 de diamètre, dont l’extrémité à crépine repose sur le fond. Dans ces conditions, ce ne sont plus les molécules voisines de l’ouverture pratiquée dans le navire qui entrent à l’intérieur de la caisse, mais bien celles qui environnent l’extrémité du tube, et, en vertu de la pression de la colonne d’eau extérieure comprise entre le niveau de l’eau et le fond de la drague, elles entraînent avec elles dans l’intérieur du navire la vase et le sable à extraire.
- Pour se rendre compte de ce phénomène, qu’on suppose un navire placé au-dessus de vases molles situées à 10m de profondeur, telles que les vases liquides de nos ports de l’Océan, dont la densité maximum est de 1,25. Si un tube traverse le navire et vient s’appuyer sur le fond, les vases, à la densité de 1,25, monteront dans le tuyau jusqu’à une hauteur de 8m environ; mais si, au lieu de 8m, le tuyau a seulement 6in,50 de hauteur, la colonne de vase qu’il contiendra ne sera plus en équilibre, et se déversera avec une vitesse correspondant à la différence des pressions.
- L’extrémité supérieure du tube aboutit à une pompe centrifuge fixée au fond de la boîte étanche et destinée a rejeter la vase au dehors, dans un porteur quelconque, ou dans des compartiments ménagés à la partie arrière de la drague elle-même.
- La propulsion du navire s’opère au moyen d’une seconde pompe, qui uspire l’eau directement et la refoule avec force par deux tubes débouchant à l’arriere parallèlement à l’axe longitudinal.
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- 606 OUTILLAGE DES CHANTIERS
- Une troisième pompe vide au besoin les compartiments de la drague.
- Ges pompes reçoivent leur mouvement d’une machine de 35 à 40chx, qui actionne aussi les treuils sur lesquels s’enroule la chaîne des ancres mouillées en croupiat pour faire évoluer l’arrière du bâtiment et, par conséquent, l’extrémité du tube d’aspiration.
- Une grue, située dans l’axe du navire à la partie arrière de l’ouverture qu’on y a pratiquée, supporte le tube dragueur, la caisse centrale et la pompe d’extraction. Le tout oscille autour d’un axe sur lequel passent les courroies de transmission, qui, par ce moyen, ne subissent aucune variation de longueur.
- Le dessin et la légende explicative rendent compte du fonctionnement de cette drague.
- Une quarantaine d’appareils de ce genre, employés dans différents pays de l’Europe, donnent, dit-on, des résultats satisfaisants. .
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- HUITIÈME PARTIE
- OBJETS DIVERS
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- HUITIÈME PARTIE
- OBJETS DIVERS
- I
- BATEAUX ET ENGINS DE PÊCHE
- BATEAUX DE PÊCHE.
- On trouve à l’Exposition un assez grand nombre de modèles de bateaux de pèche appropriés aux différents services qu’il sont appelés à rendre.
- L’importante industrie de la pêche, qui forme une des principales ressources de nos ports, comporte deux divisions :
- 1° La grande pèche, comprenant celle de la morue sur les bancs de Terre-Neuve, en Islande et, depuis quelque temps, sur les côtes de Norvège (bancs du Sondmôr, Aalsund) ; celle du hareng sur les côtes d’Ecosse et d’Angleterre et, plus récemment, au Dogger-Bank; celle du maquereau sur les côtes sud d’Irlande.
- ii.
- 39
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- OBJETS DIVERS
- 2° La pêche côtière, embrassant la pêche de la sardine dans le golfe de Gascogne et sur les côtes de Bretagne, ainsi que celle du poisson frais, qui s’exerce sur tout le littoral et approvisionne nos marchés.
- Dunkerque.
- La chambre de commerce de Dunkerque expose un modèle tout gréé de goélette représentant le type des navires armés chaque année en grand nombre dans ce port pour la pêche de la morue en Islande. Ils sont construits très solidement en chêne blanc, cloués et chevillés en cuivre , ont une grande stabilité et marchent bien, surtout au plus près ; leur tonnage varie de 100 à 160‘. Un système de double hunier à rouleau permet de prendre des ris sans monter dans la mâture.
- La flottille de pêche, expédiée par Dunkerque, se composait ('), en 1878, de 118 navires, au nombre desquels figuraient environ 80 goélettes de ce type ; les autres navires étaient pour la plupart des lougres de 60 à 901 de jauge.
- Boulogne.
- On peut constater, depuis quelques années, un grand progrès dans l’armement des navires de Boulogne destinés à la pêche du hareng.
- Les anciens bateaux étaient gréés enlougre, c’est-à-dire qu’ils portaient une grande voile carrée, un foc et, à l’arrière, une petite voile. Les nouveaux, dont un modèle réduit au 1/10 figure à l’Exposition, sont gréés en dandy ; ils ont trois voiles et un foc; la grande voile, tenue au grand mât par des cercles, peut se mouvoir librement. Plusieurs d’entre eux sont pourvus d’un haleur à vapeur.
- (*) Les nombres relatifs aux navires armés dans les divers ports de France sont ceux qui sont fournis par les notices que les diverses Chambres de commerce ont déposées à l’exposition des ressources des ports.
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- BATEAUX DE PÈCHE
- Gll
- L’installation de ces haleurs sur les bateaux de pêche est un progrès qui date de 1870 ; le premier navire qui en ait reçu est le Jean-Bart, appartenant à M. Follin, de Fécamp. Depuis, on a reconnu l’incontestable avantage qu’on en retirait, et presque tous les navires de Fécamp et de Boulogne qui se livrent à la pêche du hareng sont munis de cet appareil.
- L’industrie de la pêche a pris à Boulogne un développement considérable : celle du poisson frais occupe plus de trois cents bateaux; celle du maquereau, sur les côtes d’Irlande, quatre-vingts à cent; celle du hareng, en Écosse et à Yarmouth, de cent vingt à cent trente ; celle de la morue, aux côtes d’Islande, six; enfin, une nouvelle pêche, entreprise pour la première fois tout récemment, celle du hareng et de la morue, sur le Dogger-Bank, une vingtaine. Cette dernière, au dire des armateurs, est pleine d’avenir, parce que le poisson qui en provient arrive sur notre marché trois mois avant celui d’Islande.
- On a essayé récemment d’adapter une hélice aux bateaux de pêche, mais les précautions prises afin de ne pas arracher les filets tendus n’ont pas donné de résultats satisfaisants, et les armateurs paraissent avoir renoncé, pour le moment, à l’emploi de cet auxiliaire.
- Les anciens navires de pêche jaugeaient seulement de 20 à 35* ; les bateaux neufs ont, pour la plupart, 17 à 20m de quille, 5 à7m de largeur, 2 à 3m de profondeur, 50 à 70* de jauge.
- Les navires qui font la pêche d’Islande mesurent seuls de 27 à 30m et jaugent de 100 à 140*.
- Saint-Valery-sur-Somme.
- M. Vasseur, constructeur au Crotoy, expose un modèle très soigné de chalutier, qui ne paraît pas différer sensiblement du type des navires employés dans ce port pour la pêche du poisson frais.
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- OBJETS DIVERS
- Fécamp.
- On trouve dans l’exposition cle Fécamp la réduction au 1/8 du * canot de pêche le Bayard, exposé par M. Follin ; ce genre de chaloupe tient très bien la mer et possède une marche supérieure ; sa construction coûte de 800 à 900f. Les embarcations de ce type sont utilisées par les grands navires qui font la pêche de la morue à Terre-Neuve; mais, à cause du mauvais temps qui règne dans ces parages, elles ne peuvent servir que pendant deux ou trois campagnes.
- La Chambre de commerce de Fécamp expose aussi quelques modèles de navires destinés à la pêche de la morue. Ce port en a armé trente-six en 1876, jaugeant en moyenne 160* ; cette même année, Dieppe en a expédié, pour la même pêche, onze, d’une jauge moyenne de 150*.
- Granville.
- Les modèles de bateaux de pêche exposés par M. Julienne, de Granville, sont assez remarquables, notamment la goélette Amé-dée, construite pour la pêche de la morue. D’après les renseignements obtenus, les navires sortis des chantiers de ce constructeur possèdent de grandes qualités nautiques; ils ont beaucoup de stabilité, évoluent très bien, et sont d’une solidité à toute épreuve.
- Bordeaux.
- Pêcheries de P Océan. — M. Johnston expose un modèle représentant le type des quatre navires à hélice de sa Compagnie qui se livrent à la pêche du poisson frais dans le golfe de Gascogne.
- Ces navires sontl e Héron, le Cormoran, le Pélican et Y Albatros ; tous ont été construits à Glascow, sur les chantiers de M. John Elder, d’après les données suivantes (PL 159) :
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- BATEAUX DE PÈCHE
- G13
- Longueur............................
- Largeur au ban......................
- Creux. .............................
- Jauge...............................
- Machine . . . ................ . .
- Vitesse..............................
- Consommation du charbon par 24 heures.
- . 3000k
- 27m.
- 4», 80
- Ils se servent cl un chalut fixé a sa partie inférieure sur une traverse armée de courbes en fer; le tout est placé à bâbord sur des potences qui permettent de le jeter brusquement à la mer.
- Au début de cette entreprise, le poisson était conservé dans un vivier placé à l’avant de la chambre des machines ; mais ce procédé ayant présenté des inconvénients, on y a renoncé, et maintenant un des bateaux apporte au port, deux ou trois fois par jour, le produit de la pêche de tous.
- Navire à vivier de M. Van Imschoot-roos.
- Les viviers, auxquels la plupart des pêcheurs semblent disposés à renoncer, en les remplaçant, pour la conservation des poissons, par l’emploi de la glace, sont fort difficiles à bien installer; ordinairement, ils étaient formés de cloisons étanches et recevaient l’eau de mer par des trous pratiqués dans la coque, sur les côtés du navire.
- Un exposant, M. Van Imschoot-roos, attribuant la mortalité du poisson dans les viviers à l’insuffisance du renouvellement de l’eau, à établi des prises d’eau à l’avant, avec sortie à barrière; il obtient ainsi un courant continu chaque fois que le navire est animé d’une certaine vitesse.
- Le modèle exposé par M. Van Imschoot-roos [PL 159) représente un vivier séparé longitudinalement en deux parties, d une capacité de 0mc.220 et communiquant avec la mer, à l’avant et à l’arrière, par deux conduits de 0rn,10 de diamètre; chaque conduit porte un robinet qu’on peut manœuvrer du pont au moyen d’une clé. Une pompe permet de vider 1 eau du vivier
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- OBJETS DIVERS
- sans échouer le navire, comme on était obligé de le faire précédemment. Ce bâtiment, destiné surtout au transport des homards sur la côte de Bretagne, sera mis prochainement en chantier à Ostende. Ses formes sont assez plates ; il jauge cent tonneaux et cale lm,60 à l’arrière. Un dériveur est installé entre les deux cloisons longitudinales qui partagent le vivier en deux, et ces cloisons sont percées de trous, afin que l’eau arrive, non seulement par les conduits placés à l’avant, mais encore par la partie centrale; un système de vannes permet de fermer ces ouvertures. Le vivier est complètement construit en tôle.
- Norvège.
- La Norvège expose des modèles de bateaux de pêche dont la forme se rapproche généralement de celle des baleinières ; ils sont construits à clins et leur dimension varie de six à douze mètres de longueur sur deux mètres à deux mètres et demi de largeur.
- On trouve aussi dans l’exposition norvégienne un modèle des yachts destinés à transporter les produits de la pêche du Nord-land, à Bergen ; leurs formes, assez massives, leur grande voile carrée et leur genre de gréement datent sans doute de plusieurs siècles; ils ont : 22m de longueur, 8m,50 de largeur, 3m,50 de tirant d’eau, 80l de jauge.
- Pays-Bas.
- Deux modèles, réduits au 1/22, exposés par M. Hoogendijk, figurent à l’exposition des Pays-Bas ; l’un d’eux, gréé en goélette, est représenté en pleine pêche de morue, c’est-à-dire reposant sur ses lignes de fond ; celles-ci sont tenues, de distance en distance, par des grappins munis d’un orin et d’une bouée. L’autre, voilé en lougre, est mouillé sur des filets dont la disposition n’offre rien de particulier et ne diffère pas sensiblement de celle employée pour la pêche du hareng.
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- ENGINS DE PÈCHE
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- ENGINS DE PÊCHE.
- Filets.
- Un grand nombre de filets de pêche figurent à l’Exposition, et l’on peut constater que, dans leur fabrication, le coton a presque partout remplace le chanvre (J).
- On remarque au milieu d’eux ceux présentés par MM. J. Stuart et William, exposants écossais; c’est à ces industriels que furent achetés, en 1865, les filets, pour la pêche du hareng, donnés en prime à nos pêcheurs.
- Les filets exposés par M. Broquant, de Dunkerque, ceux faits à la main dans l’atelier-école de Dieppe, ceux de MM. Jeanne, père et fils, de Fécamp, plusieurs autres enfin, sont très remarquables et prouvent que les fabricants français peuvent soutenir dignement la lutte contre les produits étrangers de ce genre. Il faut cependant ajouter, que les fils de coton entrant dans leur confection sont généralement achetés en Angleterre, où ils coûtent moins cher.
- Quant aux filets en chanvre, ils ne sont presque plus employés que dans les parages tels que ceux de Berck et d’Etaples, où la nature du fond exige des engins plus solides.
- Un exposant de Nantes, M. Blanc, présente un nouveau système de filets, composé d'un sac à grande ouverture, facilitant l’entrée du poisson, efqu’il propose de substituer aux filets droits traînés par des embarcations, actuellement en usage pour la pêche de la sardine ; il prétend que l’on ferait ainsi une notable économie de rogue.
- Les filets exposés par la Norvège offrent un certain intérêt; ils se distinguent généralement par une extrême finesse de fil
- (4) D’après la brochure annexée au rapport fait à la Chambre de commerce de Boulogne le 25 janvier 1878, les filets en coton procurent aux amateurs et aux pêcheurs de sérieux avantages; ils coûtent, il est vrai, beaucoup plus cher, mais ils prennent plus de poisson.
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- OBJETS DIVERS
- jointe aune grande solidité, cette finesse est nécessaire en raison de la limpidité des eaux des fiords afin de ne pas effrayer le poisson. Les pêcheurs norvégiens se servent de filets pour pêcher la morue à l’époque où elle ne mord pas à l’hameçôn. Ces filets, au nombre de soixante par bateau, ont chacun de 36 à 40m de longueur sur 3 à4rade largeur; on les réunit par chaînes de seize à vingt, formant des parois de 700 à 800m, et on les tend entre deux eaux à une profondeur de 100 à 200 brasses.
- Les Norvégiens viennent d’adopter avec succès, pour la pêche de la morue aux îles Loffoden, des seines pareilles à celles dont nos pêcheurs se servent sur les côtes de Terre-Neuve ; ils les manœuvrent avec sept ou huit bateaux et une quarantaine d’hommes.
- Les flottes en liège, autrefois en usage, sont, depuis quelques années, avantageusement remplacées par des flottes en verre recouvertes d’une armature de ficelle goudronnée et provenant des verreries de Berghen ou de Wallo. Les filets exposés sortent, pour la plupart, des fabriques de Christiania.
- Haleurs à vapeur.
- Nous avons déjà signalé le progrès apporté dans l’armement des navires affectés à la pêche du hareng, par l’adjonction d’un haleur à vapeur destiné à ramener à bord les six ou huit kilomètres de filets mis à la mer.
- Deux de ces machines figurent à l’Exposition : l’une provient de l’usine de MM. Caillard frères, du Havre, qui ont construit en 1870 le premier haleur; ils l’ont, depuis, perfectionné, et sont arrivés à créer un type des plus simples et des plus faciles à manœuvrer, condition indispensable à bord d’un navire sur lequel il ne se trouve pas.de mécanicien de profession. L’autre haleur, analogue au précédent, a été construit dans les ateliers de MM. Rikkers, à Saint-Denis.
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- ENGINS DE PÈCHE
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- Hameçons, etc.
- Nous n’avons à signaler, parmi les engins exposés, que ceux destinés à la pêche maritime: dans le nombre, on remarque les belles collections d’hameçons présentées par divers fabricants anglais. Ils sont tous en acier et ne peuvent, par conséquent, quand le poisson se débat, se redresser, comme le font les hameçons français ; plusieurs ont trois crocs et portent sur leur tige une hélice à deux ailettes étamées qui tourne rapidement quand le bateau pêcheur est en marche; le miroitement de cette hélice attire le poisson, qui mord à l’hameçon, quoique celui-ci ne soit pas garni d’un appât.
- L’exposition de M. Besson, dans la section française, offre un intérêt particulier en ce qu’elle permet d’établir des points de comparaison entre les procédés usités en Norvège et en France. Cet armateur, l’un de ceux qui ont le plus appelé l’attention sur les avantages qu’offre la pêche de la morue le long des côtes de la Norvège, recommande, en se basant sur l’expérience, de renoncer à l’emploi de grands canots montés par six ou sept hommes, pour se servir uniquement de très petites embarcations appelées doris, exigeant deux hommes seulement; les Suédois, les Américains et les pêcheurs français ou anglais établis sur la côte même de Terre-Neuve se servent déjà de ces canots.
- Au milieu des divers engins et ustensiles propres à la pêche de la morue qui composent l’exposition de M. Besson, se trouvent deux tableaux, représentant, l’un les procédés norvégiens et suédois, l’autre les procédés français. Les premiers font usage de petits hameçons en acier avec des lignes très fines ne posant pas sur le fond, mais qui en sont tenues à quatre brasses environ à l’aide de flottes en verre. Les seconds font reposer la ligne sur le fond avec des hameçons en fer, qui évitent, par suite de leur facilité à se redresser, la peine de décrocher chaque morue. On
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- OBJETS DIVERS
- perd beaucoup plus de poisson avec la ligne française qu’avec la ligne norvégienne, mais elle se place et se lève.plus vite.
- Nous ne décrirons ni les nombreuses lignes de pèche et palan-cres, ni les halins ou aussières pour rentrer les filets à bord, dont quelques beaux spécimens, en chanvre de Manille, sont exposés parM. Houlbrèque, de Fécamp. La plupart de ces engins sont très connus et ont déjà été l’objet de nombreux rapports et de longues descriptions.
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- II
- MACHINES A ÉCRIRE
- L’intérêt qui s’attache à réduire, autant que possible, le nombre des employés des diverses administrations, ou plutôt à ne pas l’accroître pour suivre l’augmentation, malheureusement incessante, des écritures, nous amène à examiner les machines à imprimer existant à l’Exposition et qui pourraient être utilisées dans les bureaux.
- L’appareil sténophonographique italien, quoique très ingénieux et pouvant rendre sans doute des services pour la sténographie, ne répondrait pas au but que nous avons en vue. C’est une sorte de piano à vingt touches, actionnant par un renvoi de mouvement un pareil nombre de poinçons présentant chacun une certaine empreinte, et placés l’un à côté de l’autre au centre de la machine. Une bande de papier d’environ quatre centimètres de largeur s’avance lentement sous les poinçons et reçoit de ceux-ci, suivant la touche pressée, un trait qui correspond à un son déterminé. L’appareil enregistre donc, par une sorte d’écriture sténographique qu’il faut ensuite traduire en écriture ordinaire, non des lettres, mais des syllabes. Un écrivain exercé suit très
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- OBJETS DIVERS
- facilement une lecture rapide ; on prétend que 1 on atteint une vitesse de 180 mots par minute.
- Les quatre machines à écrire exposées offrent un réel intérêt ; ce sont : la machine Remington, dans les sections autrichienne et américaine; la machine Mailing Hansen, dans la section danoise; la machine Alissoff, dans la section russe ; enfin, la plume électrique Edison, dans la section américaine.
- Fig. 98.
- Machine de M. Remington.
- La machine de M. Remington (fig. 98) est une boîte de 0m,40 environ sur chacune de ses dimensions. Un clavier horizontal porte, sur quatre rangs, quarante-quatre touches correspondant à 1 alphabet, aux chiffres et aux signes de ponctuation; chacune
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- MACHINES A ÉCRIRE
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- d’elles actionne, au moyen d’une bielle, le manche d’un marteau métallique formant levier et terminé par un caractère d’imprimerie; ces leviers sont disposés, suivant les génératrices d’une surface conique, de telle sorte que, lorsque la queue du marteau est entraînée par la bielle, le caractère vient toujours frapper au centre du cercle formé par les axes des leviers. Le papier est placé sur un rouleau entraîné dans le sens de son axe par un déclic, mis en mouvement chaque fois qu’on agit sur une des touches ; au moyen d’un levier spécial, on effectue, après chaque ligne, le déroulement du papier, et l’on ramène le rouleau à sa position primitive. Un ruban de soie, imbibé d’encre, passe entre les caractères et le papier et sert à produire l’impression [fig. 99).
- La description détaillée de cette machine, qui vaut 550 , se trouve dans le numéro de février 1878 du Bulletin de Ici Socicte d'encouragement ; elle donne, surtout avec les derniers perfectionnements qui y ont été apportés, de très bons résultats, une
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- m
- OBJETS DIVERS
- personne très exercée écrit 300 lettres à la minute, le double de ce que peut faire un calligraphe ; après peu de temps d’exercice, on écrit 200 à 220 lettres. Un mois suffit pour former un opérateur habile.
- Machine de M. Mailing Hansen.
- La machine danoise de M. Mailing Hansen (fig. 100) présente la forme d’une pelote, et a, dans ses dimensions actuelles, 13e de
- Fig. 100.
- Machine à écrire de M. Mailing Hansen.
- diamètre, lra,20 sur 0ra, 22 de base etOm,25 de hauteur; des pistons poussent directement les poinçons porte-caractères qui viennent frapper au sommet du cône formé par les poinçons ; le papier, enroulé sur une carcasse cylindrique, est animé à chaque lettre nouvelle d’un mouvement de rotation autour de l’axe du cylindre ; dès qu’une ligne est terminée, un petit levier permet de faire avancer la carcasse cylindrique. Les appareils exposés, coûtant 425f, ne peuvent imprimer que sur une largeur de 0m, 14,
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- G23
- MACHINES A ÉCRIRE
- mois on construit on cg moment à Copenhague des appareils pour papier-ministre, coûtant, paraît-il, le même prix.
- Cette machine paraît un peu moins rapide que la machine Remington ; les pistons, très rapprochés, produisent peut-être une certaine difficulté pour prendre l’habitude du fonctionnement, mais l’appareil offre l’avantage d’un prix un peu moins élevé.
- Machine de M. Alissoff.
- L’appareil de M. Alissoff {fig. 101) est une véritable machine à impression, disposée de manière à pouvoir disposer de six alphabets complets, ou de quatre alphabets,'des chiffres et des signes d’imprimerie les plus nécessaires.
- Supposons tout d’abord qu’il n’y ait qu’une seule série de caractères; une mannette mobile sur une sorte de cadran télégraphique entraîne un cylindre portant les caractères et arrête, à la génératrice supérieure du cylindre, la lettre que l’on veut imprimer; en même temps, avec une pédale, l’opérateur abaisse le rouleau porte-papier et imprime la lettre. Le rouleau, en s’abaissant, tourne d’une certaine quantité, variable selon la largeur de la lettre que l’on va imprimer; pour cela, l’axe de la mannette porte un cylindre garni de petites chevilles, d’autant moins haute que la lettre correspondante est plus large. Le mouvement de pédale qui fait tourner le porte-papier entraîne en même temps un levier portant à l’extrémité un butoir; dès que celui-ci rencontre la cheville inférieure, dont la saillie correspond au caractère qui .se trouve dans ce moment à la partie supérieure, le mouvement d’entraînement du cylindre est déclanché, et celui-ci s’arrête.
- Pour que l’on puisse employer les six séries de caractères, la mannette et les cylindres sont mobiles perpendiculairement à l’axe du rouleau porte-papier et peuvent occuper six positions, de telle sorte que l’arête inférieure du cylindre se trouve au-dessus d’une quelconque des séries de caractères.
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- OBJETS DIVERS
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- Fig. 101.
- Machine de M. Alissof.
- A, Roue à mannette. — B, Cadran. — C, Cylindre portant les caractères. — D, Cylindre portant les chevilles réglant l'écartement des lettres. — E,E, Levier limitant la rotation du cylindre porte-papier. — F, Arbre de commande du mouvement de rotation du cylindre. — G, Mécanisme de translation du cylindre. — H. Cylindre porte-papier. — I,J, Rouleaux d’impression. — K, Roulette.— L. Mécanisme de déplacement des cylindres.
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- MACHINES A ÉCRIRE 625
- Dès qu’une ligne est terminée, un timbre avertisseur résonne, et l’on fait avancer à la main le rouleau porte-papier au moyen d’une vis sans fin.
- L’encrage des caractères se fait par des rouleaux, et, pour éviter d’encrasser ceux qui ne servent pas, une petite roulette est interposée entre les deux rouleaux, de manière à ne couvrir d’encre que la bande correspondant aux caractères dont on se sert.
- Cet appareil offre l’avantage d’employer l’encre d’imprimerie; quand l’impression est terminée, on saupoudre l’encre d’une poudre de bronze, et l’on peut, au moyen d’une simple presse à copier, obtenir de suite 20 à 25 épreuves. Il est très facile de faire les corrections en découpant et remplaçant sur l’original les passages erronés.
- Des expériences faites à St-Pétersbourg avec des soldats ont montré que l’apprentissage des hommes appelés à se servir de cet instrument était très simple, mais on n’obtient pas une vitesse aussi grande que celle des autres appareils. D’autre part, l’avantage de disposer de plusieurs corps de caractères, celui plus important de pouvoir tirer un assez grand nombre d’épreuves, sont très appréciables,
- Le prix de cet appareil, avec quatre séries de caractères, serait d’environ 800f.
- Plume électrique dé Edison.
- La plume électrique, enfin, due à l’esprit inventif d’Edison {fig. 102), est un appareil qui ne remédie pas au manque d’habileté calligraphique des écrivains, mais qui leur permet d obtenir en peu de temps un très grand nombre de copies d une circulaire, reproduisant l’écriture et la signature.
- Cet appareil se compose d’un tube tenu à la main comme un crayon, portant à la partie supérieure un petit appareil électromagnétique imprimant à un arbre un mouvement très rapide. Cet arbre actionne, au moyen d’une came, une aiguille traveisant
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- h.
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- OBJETS DIVERS
- le tube et donnant cent cinquante battements par seconde ; en promenant l’aiguille sur une feuille de papier reposant sur du papier buvard, on la perce d’une infinité de trous très rapprochés. Si l’on vient ensuite à appliquer ce papier ainsi préparé sur une presse au-dessus d’une feuille blanche et qu’on passe dessus un rouleau enduit d’encre, celle-ci traversera les trous et donnera un fac-similé des caractères tracés avec l'aiguille.
- Fig. 102.
- Plume électrique de M. Edison.
- L’appareil électro-magnétique est actionné par une pile Bunsen à deux éléments, pourvue d’un dispositif permettant de retirer les plaques métalliques quand on ne s’en sert point; les fils conducteurs sont renfermés dans un cordon flexible, qui ne gêne en rien le mouvement de la plume.
- On parvient avec un peu d’habitude à écrire aussi vite qu’avec une plume ordinaire, et l’on tire ensuite 200 épreuves en une heure. Le même cliché peut servir, dit l’inventeur, pour 6000 exemplaires.
- Cet instrument, qui est utilisable non seulement pour l’écriture, mais encore pour le dessin, pourra sans doute rendre de très grands services.
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- III
- OBJETS DIVERS
- Toile à décalquer autrichienne.
- L’exposition des chemins de fer autrichiens, très intéressante par elle-même,mais sortant complètement du cadre des recherches de la Commission d’études de la Marine, appelle pourtant l’attention de celle-ci par un détail tout particulier, le mode de reproduction de certains dessins. Grâce à l’obligeance de M. le Directeur de la Société I. et R. du Cari Ludwig Bahn, la Commission a pu réunir quelques renseignements sur la toile à décalquer, fort usitée en Autriche et dont l’emploi paraît devoir rendre de très bons services.
- Le papier dont on se sert actuellement pour reproduire, par l’action de la lumière, en blanc sur fond bleu (et, depuis quelque temps, en bleu sur fond blanc), les dessins sur calque, se froisse et s’use très rapidement; on ne peut guère le plier sans être exposé à le briser et à le déchirer rapidement; il paraissait, par conséquent, indiqué de substituer la toile à décalquer au papier actuel, comme on a substitué presque partout la toile au papier calque ordinaire. Ce progrès a été réalisé en Au-
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- OBJETS DIVERS
- triche, à la suite des recherches de M. le capitaine d’infanterie Potier des Echelles, par la maison Theyer et Hardtmuth, de Vienne, qui a, paraît-il, gardé secret le procédé de fabrication et conservé une sorte de monopole; elle n’a cependant pas élevé le prix trop haut, car le rouleau de 5m de longueur et 0m,80 de largeur ne coûte que 7,50florius, soit environ 3f le mètre.
- Cette toile peut être chiffonnée sans inconvénient; on peut la laver lorsqu’elle est salie.
- Le procédé pour le tirage des dessins est semblable à celui en usage pour le papier à décalquer dont on se sert dans nos arsenaux; le dessin original doit être transparent. On recommande de le faire sur du papier à calquer diaphane, de se servir d’encre de Chine mêlée d’un peu de gomme gutte et de forcer les traits autant que possible.
- Le tirage dure environ dix à quinze minutes s’il fait du soleil, une heure et deux heures même par temps sombre; on se rend compte, après un peu de tâtonnement, de la fin de l’opération d’après la teinte que prend un morceau de toile qu’on laisse dépasser autour du dessin à calquer.
- La sensibilisation par lavage à l’eau peut durer de dix a quinze minutes ; il faut avoir soin de faire disparaître, en agitant la toile, les bulles d’air qui pourraient se produire au-dessous d’elle. Avant de sécher la toile, on la tord, puis on la lisse en la pressant encore humide sous le verre du cadre à copier, ou en la repassant avec un fer chaud.
- Modèles proposés par M. Stroesser pour Venseignement de la
- géométrie.
- M. Stroesser, professeur de mathématiques à Bruxelles, a exposé, dans la section belge, une série de modèles destinés à faciliter aux élèves l’étude des solides.
- , Dans la géométrie plane, les figures que l’élève a sous les yeux sont représentées avec une parfaite exactitude; toutes les lignes
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- OBJETS DIVERS
- G29
- auxiliaires sont visibles et reproduites à leur juste dimension. Mais il n’en est pas de même dès qu’on veut représenter un polyèdre sur le tableau; le solide étant alors dessiné en perspective, les proportions en sont altérées et l’élève ne saisit plus que difficilement la vraie position des lignes auxiliaires.
- On a cherché à remédier à cet inconvénient en construisant de petits modèles en bois ou en plâtre, qui donnent la figure extérieure du corps, mais ils n’indiquent pas la place, les dimensions et les propriétés des lignes intérieures.
- M. Stroesser a eu l’idée de représenter ces corps, non plus par des volumes pleins, mais par des fils de fer et de cuivre qui dessinent seulement les arêtes, les angles et les principales lignes internes ; le regard peut ainsi pénétrer dans l’intérieur du corps et se rendre compte de tout ce qui s’y trouve.
- Enfin, en dirigeant sur ces modèles des rayons lumineux et en suivant au crayon l’ombre portée par les diverses arêtes et lignes du corps représentées par les fils métalliques, on obtient immédiatement un dessin clair et net de chacune de ces figures géométriques ; il en résulte que l’élève discerne la situation réelle des lignes intérieures et comprend en même temps comment elles se projettent sur le tableau.
- M. Stroesser a fait de nouvelles applications de ce système à l’étude des polyèdres étoilés, de la cristallographie, de la trigonométrie ; un cercle en fil de fer, sur lequel se meuvent une sécante et un sinus, fait ressortir les variations de grandeur et de signe des lignes trigonométriques, les lignes négatives se distinguant des positives par leur couleur.
- Ges divers modèles sont déjà employés en Belgique dans plusieurs établissements et en particulier dans les écoles régimentaires et dans celles des sous-officiers; les certificats que possède l’inventeur prouvent qu’ils donnent d excellent résultats.
- FIN DU TOME SECOND
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- TABLE ALPHABÉTIQUE
- DU TOME SECOND
- (Les noms en caractères romains sont ceux des exposants ; les noms en italiques,
- ceux des navires).
- A
- Aal (J.) et fils. 230.
- Acier. 338, 347, 365, 372.
- Affûteuses. 538.
- Affûts. 167, 174, 187, 192, 196, 200. Albertini (d’). 243.
- Albini. 200.
- Alexandra, 115.
- Alfa. 397.
- Alidades solaire et sidérale. 292. Alimentaires (Appareils). 82. Alimentateur épurateur. 495. Alissoff. 623.
- Allen. 520.
- Amaranthe. 320.
- Amiral Duperrè. 112.
- Ancion. 217.
- Angélique. 319.
- Ankarsrum (Usine d’). 228.
- Ansaldo. 592.
- Appareils de dragage. 601. Appareils de levage. 564.
- Appleby. 567.
- Arbey. 531.
- Arbres creux. 49.
- Armes blanches. 184, 217.
- Armes portatives. 166, 186, 204,217, 227, 231, 233.
- Armit. 134.
- Artige. 415.
- Artillerie. 157, 353, 357, 368, 378. Associations des propriétaires d’appareils à vapeur. 494.
- Audincourt (Forges d’). 346. Aulnoye-lez-Berlaimont (Usine d’). 580.
- ! B
- l
- j Banderali. 580.
- | Barba. 336.
- | Barbe et Pétry. 479. j Barff. 385.
- J Bariquand et fils. 522. j Bassins de radoub. 589. j Bateaux de pêche. 609.
- Bateau dragueur et porteur. 601-Batignolles (Société de construction de). 437.
- Bayard. 113.
- Bazin. 164, 552, 605.
- Beer- 446, 568.
- Bell. 141.
- Belleville. 68, 82,122, 458, 481, 486, 499. Bénazé (de). 306.
- Berendorf. 466.
- Bernays (J.). 44.
- Bertin. 307.
- Bertoldo (Giovanni). 204.
- Besnard, Genest et Bessonneau. 397, 400.
- Bessemer. 141, 373, 302.
- Besson. 617.
- Bevis. 133.
- Bielles (Système Normand). 28. Bietrix et Cie. 147, 162.
- Biny. 167.
- Bisschop. 441.
- Bisson. 108.
- Bisson- 279.
- Black Hawthorn et Cic. 581, 583. Blanc. 615.
- Blindages. 191.
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- 632
- TABLE DES MATIÈRES
- Bois. 313.
- Bona (de). 291.
- Bon et Lustremant. 564.
- Boone. 85.
- Bouchacourt. 546.
- Bouhey. 517, 544.
- Bouron. 71.
- Boulogne (port de)! 610.
- Box-Engine. 46.
- Boyer. 433, 462.
- Braun fils. 191.
- Bronze. 383.
- Bronze phosphoreux. 384.
- Brooman. 142.
- Broquant. 615.
- Brotherhood (Machines). 18. Brouette militaire. 164.
- Brown (J.). 332, 570.
- Brown et Sharpe. 510.
- Bruat. 102.
- Brunton. 268.
- Burton, 588.
- Buss et S'ombart. 137, 457.
- G
- Câbler (Machine a). 558.
- Gail et Cie. 36, 427, 582.
- Bail, Halot et Cie. 420, 407, 512. Gaillard frères. 569, 616.
- Caisses a poudre. 196.
- Cales de lialage. 592.
- Galber. 297, 300, Gambrezy-Bassompierre. 222.
- Cammel. 223.
- Canons. 174, 179, 192, 230, 231, 237. Canons-revolvers. 252.
- Canots (Machines de). 19, 22, 23, 25, 46, 48, 50, 51, 55.
- Carnaire et Montelier. 478.
- Caro Ortega. 268.
- Cartes. 273.
- Cartouches ( Machine a fabriquer les). 203.
- Gaspari. 299.
- Cathétomètre. 393.
- Cèdre. 318, 320.
- Celler. 137.
- Chaligny et Guyot-Sionnest. 443, 515. Ghambrelent. 315.
- Charbon. 139.
- Château-Renaud. 104.
- Chaudières a tôles ondulées. 77, 491.
- Chaudières à vapeur fixes. 462, 498. Chaudières à vapeur marines. 60, 100, 121.
- Chauvin et Marin d’Arbel. 392, 409. Chemins de fer de l’État de Hongrie (Ateliers des). 419.
- Chemins de fer portatifs. 585. Chêne. 316, 317, 328.
- Chenot. 545.
- Chérie. 48, 78.
- Chevalets-Affuts. 219.
- Christophe Montigny. 242.
- Christoforo-Colombo. 41. Chronomètres. 297.
- Ghvédof. 227.
- Cibles. 219.
- Giotti. 137.
- Claparède. 12, 64, 132, 438. déchet et Kinsmen. 268.
- Clément. 71.
- Cockerill. 347, 421.
- Coignard. 562.
- Collet. 489.
- Combe. 550.
- Combustibles. 139.
- Combustible (Consommation de). 124. Gommentry et Châtillon (Société de). 372, 390.
- Commettage. 555.
- Compagnie du chemin de fer de‘Paris-Lyon-Méditerranée ( Machine à essayer les métaux). 392.
- Compagnie du chemin de fer d’Orléans (Machine à essayer les métaux). 389.
- Compagnie du chemin de fer de l’Est. 525, 566. ,
- Compagnie du chemin de fer du Nord. 572.
- Compas. 278.
- Gompound (Machine). 433.
- Compteurs de nombres de tours de machines. 125.
- Conducteurs électriques. 258. Conservation des chaudières. 123. Conservation des toiies. 409. Gonsolin. 128.
- Constructions navales du Havre (Société de). 20, 74.
- Coolmann. 428.
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-
- TABLE DES MATIÈRES
- 633
- Cordages. 395.
- Corderie (Outillge des ateliers de). 549.
- Corpet et Bourdon 22, 74, 583.
- Gosses (Machine à placer les). 563. Cotton. 549.
- Goupi. 320.
- Coupole cuirassée. 170.
- Courbaril. 320.
- Courroies en papier. 577.
- Crâne. 577.
- Greusot (Usine du). 16, 210, 341, 351, 581, 582, 595.
- Crichton et Gie. 50, 78, 89.
- Cuver. 599.
- Cyclops (Forge). 235.
- D
- Damourette. 99.
- Dandoy, Maillard et Gie. 518.
- Danset. 407.
- Davey, Bickford et Watson. 268. Davis. 236.
- Daymard. 128.
- Decauville. 585.
- Delevaque. 66-Demenge. 85, 442.
- Deneffe et Ci9. 513.
- Dervaux. 495.
- Desgoffe et Olivier. 387.
- Détonateurs. 265.
- Dévastation. 7,112.
- Dickson. 407.
- Dida. 134.
- Dieppe (atelier-école de). 615.
- Dobre. 141.
- Docks flottants. 595, 600.
- Dollond. 296.
- Donnay. 516.
- Drac. 12, 64, 132.
- Dragage (Appareils de). 601, Dreadnought. 115.
- Dubois. 294.
- Duchemin. 278.
- Duchesne. 476.
- Duguay-Trouin. 9. Dumoulin-Froment. 280, 394. Dunkerque (port de). 594, 610.
- Durand et Marais. 144.
- Durenne. 25, 76.
- Duvergier. 417.
- Dynamite. 267i
- E
- Ecrire (Machines à). 619.
- Ecroux (Machine a fabriquer les). 546.
- Edison. 625.
- Elder (J.). 612.
- Eley frères. 233.
- Ellington. 576.
- Emaillage. 137.
- Embarcations (Machines d’). 19, 22, 23, 25, 26, 46, 48, 50, 51, 54.
- Emilie. 14, 65.
- Engins de pêche. 615.
- Escher, Wyss et G'”. 54, 436, 464. Etincelle. 19,73. j Etoupilles. 186. j Eucalyptus. 317, 324.
- Evrard (Max). 143.
- Extracteur. 605.
- F
- Fairbairn. 549.
- Farcot. 30, 425, 544.
- Farinaux. 66.
- Fau. 445.
- Fay. 531, 533, 535, 538.
- Fécamp (port de). 612.
- Fers. 361.
- Fétu. 513. '
- Filoz. 276.
- Filets de pèche.'615.
- Fils d’acier. 398.
- Fils (Machine a essayer les). 389. Finspong (Usine de). 228.
- Firminy (Forges et Aciéries de). 345, 382.
- Fives-Lille (Société de). 414, 442,472, 571, 609.
- Flaud et Cohendet. 18.
- Fleuret. 262.
- Fliche. 584.
- Florenville. 332.
- Follin. 611, 612.
- Fontaine. 465, 498.
- Fontes. 362, 371.
- Forbin. 102.
- Forges. 235.
- Forges (Outillage des). 544.
- Forges et Aciéries de la Marine. 342, 371, 375, 379.
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-
- G3 i
- TABLE DES MATIERES
- Forges de Champagne. 346.
- Forges cle Franche-Comté. 397. Forges Suédoises. 350.
- Forges et Chantiers de la Méditerranée (Société des). 148, 260. Fornerod Stadler. 211. Forno-conyertisseur. 376.
- Fouché et de Laharpe. 490.
- Fourcy (Victor). 468.
- Foudroyant. 112.
- Fours. 354, 374.
- Fours portatifs. 524.
- Fox. 77, 492.
- Foyers ondulés. 77.
- Fraiser (Machines a) 516.
- Francq. 584.
- François. 137.
- Freins. 172, 176, 189.
- Friedland. 106.
- Fulminant. 33.
- Fumiyore. 465.
- Fusées. 211, 222.
- Fusée torpille. 263.
- Fusils. 166, 186, 204, 231, 233.
- G
- Gaëtani Chionio. 202.
- Gaïac. 320.
- Galand. 218.
- Galloway. 433.
- Ganz et Gie. 190.
- Gardner. 248.
- Gastine-Reinette. 166.
- Gatling. 246.
- Gauchot. 164.
- Geary. 141.
- Géométrie (Enseignement de la). 629. Gérard. 405.
- Gilet. 542.
- Girard. 469, 498.
- Goëteborgs (Usine de). 55.
- Golay. 545.
- Gouneaud. 227.
- Grandj ean. 297.
- Granvdle (port de). 612.
- Grenier. 463, 498.
- Grilles de chaudières. 67, 69, 471 472.
- Gronnier. 163.
- Grues,. 564.
- Guerbigny. 141.
- Gundberg (Usine de). 264. Gustaffson. 546.
- Guyennet. 570.
- Gyroscope. 294.
- H
- Hadfield. 232.
- Iiale et Mac Donald. 263.
- Haleurs. 616.
- Hall ( Julius). 509.
- Hameçons. 617.
- Hausses. 188, 221.
- Hélices. 132.
- Henry (Alexander). 234.
- Hermine. 20,74.
- Heshuysens. 588.
- Hetet et Risbec. 123.
- Heu. 136.
- Heuse-Lemoine. 218.
- Heuzé, Homon, Goury et Leroux. 407. Hirondelle. 28.
- Holtzer (J.) et Cie. 343. 371, 372. Hoogendijk. 614.
- Hoopes et Townsend. 547.
- Hotchkiss. 252.
- Houlbrèque. 397, 618.
- Huet. 309.
- Huet et Cie. 138.
- Huiles (Machine a essayer les). 525. Huret, Lagache et Cic. 407.
- Hurtu et Hautin. 563.
- Hydrauliques (Appareils). 503. Hydrocarbures (Chauffage aux). 71. Hydrographie et instruments de navigation. 273.
- Hyène. 123.
- I
- Imbert. 275.
- Imbert frères. 476.
- Indicateur des feux préparés. 202. Indret (Établissement d’). 160. Infernet. 106.
- Inflexible. 115.
- Injecteurs. 90.
- Instruments de navigation et d’astronomie nautique. 291.
- Insufflateur. 473.
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-
- TABLE DES MATIÈRES
- C35
- Iphigénie. 113.
- Iris. 115.
- J
- Jacquemier. 126.
- Jaspar. 219, 220.
- Jeanne père et fils. 615. Jernkontor suédois. 350. Joessel. 61.
- Johnston. 612.
- Jonsered. 535. 536.
- Joubert Bonnaire. 405. Joyeux. 237.
- Julien. 218.
- Julienne. 612.
- Justin. 97.
- K
- Kaori. 322.
- Koerting. 92.
- Krag et Peterson. 231 Kreutzberger. 518.
- Kuhlberg. 298.
- Kynoch et Cic. 233.
- L
- Labat. 594.
- La Bourdonnais. 108.
- La Clocheterie. 106.
- Ladry. 219.
- La Galissonnière. 106.
- Laird frères. 133.
- Lala. 222.
- Laminoirs (Machines de). 421. Lamm. 584.
- Lavaissière et fils. 383. Lawson. 550, 555.
- Le Blanc. 520, 547.
- Le Boulengé. 143.
- Lecointe et Villette. 424'
- Leeds Forges (Société). 77. 493. Le Faucheur. 563.
- Le Mat. 166.
- Léon. 371.
- Léoni et Coblentz. 396.
- Lepaute. 128.
- LeDervanche. 273.
- Leroy (Th.). 297.
- Lewin. 48, 78, 263.
- Limier. 104.
- Locomotives (leur emploi dans les ar senaux). 578, 587.
- Love Vansitart (Madame). 135.
- Luca (de). 57, 80.
- M
- Machines a uriquettes. 144.
- Machine a câbler. 558.
- Machines a coudre les voiles. 562. Machines à écrire. 619.
- Machine a essayer le pouvoir lubrifiant des corps gras. 525. j Machines à essayer les métaux. 387.
- ; Machines à gaz. 447.
- | Machines a river. 506, 520.
- : Machines à vapeur fixes. 413, 452.
- I Machines à vapeur marines. 1, 100.
- ! Machines-outils à bois. 529. Machines-outils à métaux. 163, 500. Macnab. 265.
- Mac-Nicol. 488-Madamet. 125, 529.
- Mahler et Eschenbacher. 267,
- Maillard (Colonel). 390, 394. Malling-IIansen. 622.
- Manhès. 384.
- Manille. 396.
- Marcinelle et Couillet (Usine de), 581. Marelli Santé. 203.
- Marguerite. 22. 74.
- Marine Anglaise. 41, 115, 134, 20. Marine Espagnole. 187, 260, 589. Marine Hollandaise. 52, 196, 279, 589, 595.
- Marine Italienne. 41, 198, 242. Marquise (Société de). 416.
- Marrel frères. 344, 381.
- Marteaux-pilons. 355, 544.
- Martin. 373.
- Martin. 445.
- Martinier. 538.
- Massey. 545.
- Masson. 598.
- Mather et Platt. 50.
- Maudslay fils et Field. 38.
- Maurel et Trueh 95.
- Max Evrard. 148.
- Megy, Echeverria et Bazan. 572. Mékarsky. 584.
- Mélèze. 330.
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-
- 636
- TABLE DES MATIÈRES
- Ménier. 258.
- Messageries maritimes. 35.
- Métal mixte. 363.
- Métallurgie. 371.
- Métaux (Essai des). 387.
- Métiers a filer. 551.
- Meules. 508, 524.
- Meunier et Gic. 468, 498.
- Minotaur. 41.
- Miroir azimutal. 288.
- Mises en train a yapeur. 34, 36. Mitrailleuse. 71.
- Mitrailleuses. 241.
- Mondon. 523.
- Montajo (Don José). 275.
- Montataire (Forges de). 346. Montcalm. 104.
- Monte-escarbilles. 35.
- Montefiore, Lévy et Gi0. 384.
- Montero (Claudio) y Gay. 275.
- Montres marines. 297.
- Montre a distance. 229,
- Mool. 138.
- Motala (Usine de). 229.
- Motiron. 555.
- Mouler (Machine a). 159.
- Mounier. 136.
- Mourraille. 480, 499.
- Mytho. 16, 113.
- N
- Naes (Usine de). 230 Naeyer (de). 485.
- Naïade. 113.
- Nelson. 115.
- Newall. 309.
- Normand. 28.
- Northampton. 115. Northumberland. 41.
- 0
- Obus (Machine a tarauder les), 163. Océan. 104.
- Oeschger et Mesdach. 162, 384. Ondulées (Chaudière a tôles). 491. Orban. 218.
- Oriolle. 26, 75.
- Otto Langen. 449.
- Outillage de chantiers et ateliers. 413.
- Outrige. 6.4 Owen Jones. 236.
- Ozam. 142.
- P
- Paillets. 598.
- Paliers. 519.
- Palmcrantz. 243.
- Paniers en papier. 577.
- Pantin (Société de construction de). 440, 474.
- Parallélogramme de M. Tschebis-chef. 51.
- Paris. 137, 138.
- Parson. 384.
- Paul Boyton. 26, 75.
- Paulilles (Société de). 268.
- Pèche (Bateaux de). 609.
- Pêche (Engins de). 615.
- Peignage des textiles. 549. Pendulum. 86.
- Penelle. 62.
- Penn. 40.
- Périn. 531.
- Pernot. 375.
- Perreaux (L. G.). 133, 409.
- Petits chevaux. 82.
- Phosphor bronze Company. 384.
- Piat. 524.
- Pieper. 218.
- Pigou, Wilks et Laurence. 234.
- Pin. 318, 329, 332.
- Pinet-Fleuret. 136.
- Plambeck et Gi0. 43.
- Plume électrique. 625.
- Poids des machines. 117.
- Poillon. 85.
- Polinard. 478.
- Polygone (Installations du) a la Spezzia. 198.
- Pompes alimentaires. 82.
- Pompes différentielles. 31.
- Ponsard. 374, 376.
- Porte-tubes de niveau d’eau. 99. Porteur Decauville. 585. Postel-Vinay. 278.
- Postlethwaite. 46.
- Poudres. 234.
- Poudre (Machine a fabriquer la). 226.
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- TABLE DES MATIÈRES
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- Poulot (Denis). 524.
- Pousse-wagon. 58S.
- Powell. 433.
- Powis. 531.
- Préservatif Barff. 385. Presse-bagues hélicoïdal. 50. Projectiles. 180, 190, 193, 220, 226, 228, 232.
- Projectiles (Machine a mettre les CEINTURES DES). 162.
- Propulseurs. 132.
- Prou. 164.
- Q
- Quillacq (De). 446, 576, 592.
- R
- Ransome. 142, 529, 538, 540.
- Rattier. 259.
- Régulateurs. 457.
- Reishauer et Bluntschli. 214, 243. Remington. 620.
- Résistance des métaux (Appareils pour mesurer la). 386.
- Résistance des toiles (Appareils pour mesurer la). 409.
- Résolue. 108.
- Revolvers. 236.
- Rheims (A). 523.
- Richard. 136.
- Rigault de Genouilly. 113.
- Rikkers. 616.
- Risbec. 123, 306.
- River (Machines a). 506, 520.
- Robelet. 544.
- Robert. 460.
- Robey. 491.
- Robinson. 531, 541.
- Rogeat et Gie. 137, 138.
- Rotatives (Machines). 445.
- Roulis (Observation du). 306.
- Rowson, Drew et Gie. 235.
- Ruggieri. 269.
- Ruyver (de). 479.
- S
- Saint-Etienne (Fonderies, Forges et Aciéries de). 365, 381.
- Saint-Léonard (Usine de). 580.
- Saint-Valéry-sur-Somme (Port de). 611.
- Sané. 106.
- Sapin. 323, 329.
- Sautage des mines. 265. Sautter-Lemonnier. 572.
- Sayn. 547.
- Scherer. 192.
- Schmid, 102.
- Scies. 529.
- Scrive et fils. 407.
- Sculfort Maillard. 164.
- Seignelay. 108.
- Seraing (Usine de). 347.
- Séraphin. 474.
- Servo moteurs. 30, 34.
- Séville (Fonderie de bronze de). 178. Shannon. 115.
- Sharp et Stewart. 501.
- Shaw. 398, 400, 401.
- Simon. 451.
- Simons et Whitley. 87.
- Sluiter. 192.
- Smith et Goventry. 501.
- Société Autrichienne des chemins de fer de l’Etat. 402.
- Société centrale de construction do Pantin. 440, 474.
- Société de constructions navales du Havre, 20, 74.
- Société de construction des Batignolles 436.
- Société de navigation sur le Danube. 135.
- Société pour la fabrication de la dynamite. 268.
- Solferino. 102.
- Sondages (Appareils de). 301.
- Soupapes de sûreté. 81, 95, 123 Spencer 233.
- Sphinx. 41. .
- Stannah. 86.
- Stapfer de Duclos et Cie. 34, 84.
- Station pointer. 296.
- Stehelin. 420.
- Sténophonograpiiique (Appareil) 619. Stieglitz (Baron). 405.
- Stirling. 142.
- Striedinger. 269.
- Stroesser. 629.
- Strow. 511.
- Stuart. 615.
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- TABLE DES MATIÈRES
- Suffren. 106.
- Sulzer frères. 434, 475.
- T
- Tachymètre. 130.
- Teaic. 322, 325.
- Télémètres. 219, 227.
- Téméraire. 115.
- Temple (Du). 489.
- Ten-Brinck. 464, 475. Tergnier-Eargniers (Société des Fonderies et Ateliers de construction de). 518, 558.
- Terre-Noire, Lavoulte etBessèges (Société de). 337, 361, 371.
- Theyer et Hardmuth. 628.
- Thomasset. 387.
- Thomson (Sir William). 282, 301. Thomson Sterne. 508.
- Thorne. 518.
- Tirage forgé.1 116.
- Tirage silencieux (Appareils de). 71, 97.
- Toile a décalquer. 627.
- Toile à voiles. 403.
- Tolède (Fabrique d’armes de). 184. Tonnant. 1, 60, 113.
- Tonnellerie (Machines pour la). 540. Torpilles. 257.
- Torpilleurs (Bateaux). 260.
- Tour transportable. 236.
- Tours. 501, 514.
- Tonrville. 36.
- Transatlantique (Gie). 40.
- Transmission élastique. 511.
- Treuils. 572.
- Tromblon. 108.
- Trubia (Usine de). 174.
- Truck pour le transport des gros canons. 210, 358.
- Tschebischef. 51.
- Turck. 473.
- Tweddell. 504, 576.
- U
- . Unge. 229.
- Unieux (Aciéries d’). 343.
- Usine et chantiers de constructions de la Seine. 71.
- V
- Yabe. 91. •
- Yalessie. 126.
- Van der Made. 595.
- Van der Voodt. 279.
- Van Imschoot-roos. 613.
- Van Kenvijk. 192.
- Vasseur. 611.
- Vengeur. 36.
- Vénus. 102.
- Vezin-Aulnoye (Société de). 347. Vignoul. 218.
- Villars. 11 113.
- Villette. 479.
- Vivario-Plombeur. 218.
- Viviers. 613.
- Voiles (Machines a coudre les). 562. Voruz. 159, 565.
- w
- Wacapou. 320.
- Wackernie. 472.
- Warral, Elwell et Middleton. 514. Warlut. 141.
- Watrin. 218.
- Wautlielet. 73.
- West. 43.
- Western. 532.
- Weyher et Richemond. 440, 474. Whitworth. 49. 231, 378.
- Wigzell et Hulsey. 45.
- Wilford. 403.
- Willotte. 396.
- Wilson. 233. 235.
- Windsor. 433.
- Winner. 226.
- Winnerl. 299.
- Winterthur (Société de). 430, 581. Woolf (Machines). 433. 455.
- Wylam. 141.
- Z
- Zboinski 221.
- Zimmermann. 424.
- I Zlatouste (fabrique d’armes de). 272.
- Paris. lmp. Gauthier Villars, 55, quai des Grands-Augusüins.
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