Annales des Mines (1879, série 7, volume 16)
Page : Image 82
Révision de 29 nov. 2014 11:27:07, edited by Anonymes
14o
PROGRÈS RÉCENTS DE L'EXPLOITATION DES MINES
Distribution elliptique. Après les moyens employés pour agir à volonté sur le mécanisme de distribution, envisageons ce mécanisme lui-même. Malgré toutes les innovations qui se font jour à chaque instant, l'ancien tiroir pur et simple à avance et recouvrement conserve une faveur qui ne paraît pas destinée à disparaître.
Ce n'est pas cependant qu'il ne présente des inconvénients dont le principal consiste dans la connexion absolue de toutes ses phases qui sont fonctions l'une de l'autre, lorsqu'on emploie pour le manoeuvrer la commande ordinaire à l'aide d'un excentrique. Dans ces conditions, quand on a disposé de l'une des périodes à volonté, il faut accepter le retentissement de ce choix sur toutes les autres. M. M. Deprez a cherché, tout en conservant la simplicité du tiroir lui-même, à pallier cet inconvénient. On conçoit facilement à priori que si, supprimant par la pensée toute commande mécanique, on arrivait à conduire soi-même à la main le tiroir, on pour. rait (puisqu'on ferait absolument ce qu'on voudrait) insister sur les phases avantageuses, réduire presque à rien celles qu'on jugerait nuisibles, et modérer strictement au degré utile celles qui, fâcheuses en elles-mêmes à certains points de vue, sont cependant indispensables pour d'autres raisons sous peine de laisser naître des inconvénients plus grands encore. Cela posé, quand on aurait arrêté ainsi le meilleur programme de marche pour le tiroir, ou, si l'on veut, l'équation qui exprime cette relation entre l'angle de la rotation de la manivelle et l'élongation du tiroir à partir de sa position moyenne, on peut ensuite concevoir la création d'un système mécanique convenablement disposé pour la réaliser. Or M. M. Deprez a, d'une part, imaginé une relation analytique spéciale dont il a reconnu les nombreux avantages et, en second lieu, il a fait connaître un mécanisme qui la réalise. C'est en cela que consiste, à proprement parler, sa distribution elliptique (i) que je vais essayer de faire comprendre. Le tiroir est ,dors mû par un arbre tournant qui décrit des angles 0' reliés à ceux 0 de l'arbre moteur par l'équation
tangO'=m tango, dans laquelle il est entendu que le module-nz est essentiellement supérieur à l'unité, et du reste arbitraire. Remarquons tout
ET DE LA CONSTRUCTION DES MACHINES A VAPEUR.
tA
l'abord que les moyens de réalisation ne manquent pas, car cette formule n'est autre que celle qui exprime rigoureusement la relation de deux arbres réunis par un joint hollandais. Tel n'est pa cependant le système de commande employé pratiquement par NI. Deprez et je ne le cite ici que pour mémoire. En réalité, cet ingénieur se sert d'un bras tournant à rainure rectiligne dans laquelle se trouve engagé un bouton de la bielle motrice. On obtient ainsi la relation en question, non plus à la vérité d'une manière rigoureuse, mais avec une approximation parfaitement suffisante.
11 ne nous reste donc plus qu'a discuter cette équation pour mettre en évidence tous les avantages qu'elle présente. 11 est clair
qu'il suffit pour cela d'envisager une course simple, c'est-à-dire de faire varier 0 de zéro à 18o°. Dans le premier quadrant, 0 est un angle aigu, tang 0 et par suite tang 0' sont positives, par conséquent 0' est lui-même aigu et la formule montre alors que 0' > O.
Le tiroir atteint donc plus vite ses positions dans ce système qu'avec la commande ordinaire. Dans le second quadrant, au contraire, 0 est obtus, tang 0 et par suite 0' sont négatives. Par conséquent 0' est également obtus. Sa tangente restant d'ailleurs plus grande en valeur absolue que celle de 0, on a alors 0' < O. Donc dans le second quadrant le tiroir retarde sur sa marche ordinaire
et il atteint plus tard ses positions. Cette double remarque va nous suffire.
Si l'on veut, en premier lieu, une courte admission, ce sera une phase du premier quadrant, qui sera par suite abrégée. Donc avec des éléments égaux à ceux du mode ordinaire on arrivera à rac-
courcir davantage l'admission. Même remarque pour les trèslongues admissions qui, pénétrant dans le second quadrant, sont encore allongées par le nouveau système. Cet avantage sera précieux dans les machines d'extraction où l'on pourra pour les manuvres se mettre, sinon en pleine pression, du moins à de trèslongues admissions avec un moindre déplacement des tiroirs par la
main du mécanicien, ce trajet se trouvant raccourci à la fois par ses deux extrémités. C'est ainsi qu'on peut avec un tiroir de dimensions ordinaires faire varier l'admission de 20 à 90 p. 100 de la course, tandis que le mode usuel ne permettrait pas de dépasser 75f). 100.
Dans le système ordinaire la détente et, après elle, l'échappement anticipé sur une face en même temps que la compression sur
(1) Combes : Etudes sur la machine à vapeur, page 77. Dwelshauvers Dery, Revue universelle des mines et des usines, tome XXXIV, page 172. Fouert-Norbert, Revue industrielle, 2 août 1876.
l'autre, durent pendant des rotations égales qui ont pour valeur l'angle de calage. Si donc on a voulu, en vue de l'économie, allonger la détente, il se trouve que par cela seul on a augmenté du