MACHINE A VAPEUR.

MACHINE A VAPEUR.

§ 3. Pistons à air. — Il n'existe qu’une forme pourles pistons à air se mouvant dans des cylindres eufonte, c'est celle représentée dans la fig. 1484. (Vov.machines soufflantes).

Le corps du piston est en fonte ; la garniture est enciÿr, maintenue en place par des segments en bois queserrent des boulons à deux écrous assemblés à baïon-nette avec le corps du piston.

Le but des boulons à deux écrous est le suivant.Comme il arrive souvent qu'un écrou se desserre, si lesboulons étaient à tête et à écrou, l’écrou se desserrant,la tête ne serrerait plus, et au lieu d’une portion de lagarniture mal serrée on en aurait deux. Avec l’em-manchement à baïonnette, l'un des écrous peut se des-serrer sans que l’autre cesse d'agir de son coté; il estbon néanmoins, pour que cela arrive comme nous ledisons, que la saillie du boulon n’ait pas de jeu de hauten bas dans la mortaise où elle vient se loger.

IX Tiges.

Ce sont généralement des pièces cylindriques en ferforgé, destinées à transmettre le mouvement soit d’unpiston à vapeur, soit à un piston de pompe. A cet effet,elles se terminent le plus souvent, d’une part, par uneembase conique percée d'un trou de clavette destinée àse loger dans l’épaisseur du piston; d’autre part, parune tête propre à recevoir une donille.

Les tiges ont à résister tantôt à la traction seulement,tantôt à la traction et à la pression. Dans le secondcas elles doivent être d’un diamètre beaucoup plus fortque dans le premier.

La formule de Tredgold, relative aux pièces soumisesà l’écrasement, exprimée en mesures françaises, de-vient, pour le fer :

4,24 d i + 0,00034

Dans cette formule P est la charge,réelle expriméeen kilogrammes : d est le diamètre et l la longueur dela tige exprimée en centimètres.

De plus on a trouvé par expérience que le diamètred’une tige de piston à vapeur de machine à basse pres-sion devait être égal au du diamètre de ce piston.Si nous comparons ces deux résultats nous trouvonsque : 0,785 D* étant la surface d’un piston à basse pres-sion en centimètres carrés, et d le diamètre do la tige.

La pression de la vapeur sur cette surface est4 k ,032 X 0,785 D 1 .

La longueur d’une tige de piston à basse pression estégale à trois fois le diamètre de ce piston 3 D.

On a, d’après la formule ci'dessus ;

267 d *

0 SH D* —_-___

u,on u — H)2idS _^ 0)00ü 34 X 9 D î

Si la formule est d’accord avec le résultat pratique,la valeur d — JL D substituée dans cette équation doitla satisfaire ; or, on a, pour d = -jL D :

0,811 D*ou :

0,0267 D*

0,0124 D*-|-0,00306 D*

0,811 =4,7

Nous déduisons de là que la valeur affectée au dia-mètre d de la tige du piston à basse pression est supé-rieure à celle que donnerait la formule de Tredgold.Cela tient à ce que la tige du piston est mobile, tandisque la formule est pour des pièces fixes.

Si les tiges n’ont à résister qu’à la traction on cal-cule leur section au moyen de la formule :

« _ 3P _ P

3 ï3üT> TÏ33

Dans laquelle S représente la section en centimètrescarrés, P la charge à supporter, 4300 la chargemoyenne, par centimètre carré, correspondant à la rup-ture ; si on remplace S par 0,785 d*, ou trouve :

\/P

d --- en centimètres.

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Si îa tige était en bronze, il faudrait remplacer, dansla formule, le nombre 4300 par 2550.

Si la tige était en acier de cémentation par 2790en fonte grise par 4420

L’extrémité d'une tige destinée à entrer dans unedouille est toujours d’un diamètre inférieur à celui de latige, afin que la saillie provenant de la différence desdiamètres, vienne butter contre l’entrée de la douille parle serrage de la clavette et évite ainsi le buttage contre lefond de la douille qui est généralement moins résistant.Cette disposition n’a aucun inconvénient pour les tigescalculées d’après la première formule, le milieu de lalongueur nécessitant seul le diamètre qu’elle indique ;mais elle en aurait un très grand, si on n’y avait égarden calculant le diamètre de la tige d’après la secondeformule.

L’inclinaison de l’embase varie suivant les construc-teurs. Mais comme les tiges ne sont pas les seules piè-ces qui donnent lieu à des assemblages coniques, il estbon d’avoir une inclinaison générale pour tous les cas,afin de rendre aussi peu nombreux que possible le matériel en lames d'alésoir coniques .

Nous avons trouvé que, de tous les assemblages à em-bases coniques, ceux qui présentent le plus d’avantagecomme solidité, économie de main-d’œuvre, etc., cor-respondent à une inclinaison de 4/I5.

A 1/10, l'inclinaison est trop forte, l’alésage est dif-ficile et le serrage moins bon ; à 4 /20 c’est le contraire,le serrage se fait trop facilement et le fer se passe à lafilière dans le trou conique.

X. Guides.

Les guides sont des appareils destinés à maintenirrectiligne le mouvement longitudinal d’une tige.

On distingue plusieurs espèces de guides suivant l’im-portance de la tige qu’il faut maintenir dans sa ligne demouvement.

Pour tiges de tiroirs on emploie le guide représenté(fig. 410). C’est tout simplement une pièce de cuivrepercée d’un trou dont le diamètre est égal à celui dela tige à guider.

Pour tige de soupapes, l’appareil est en fonte et munid’un petit manchon en cuivre dans lequel se meut latige et pouvant se changer facilement (fig. 109).

Pour tige de piston à vapeur, la forme des guidesvarie singulièrement suivant la disposition et la puis-sance de la machine.

Pour machine horizontale au-dessous de 40 chevauxon emploie un support ordinaire à deux coussinetscomme pour un arbre de rotation.

A dix chevaux et au-dessus, on emploie deux barresparallèles et une traverse (fig. 114 et 44 2).

Dans les locomotives on se sert avec avantage desglissoirs et glissières (fig. 417 et 118)-

Daus les machines à cylindre vertical, sans balancier,on so sert d’un ou deux galets (fig. 14 9 et 4 20) mobilesdans des coulisses. Dans plusieurs machines on a pré-féré les glissoirs et glissières aux galets, parce quol'effet de ces derniers, sur les joues de la coulisse, estle même que celui des glissoirs, s’ils n’ont pas un jeusuffisant pour pouvoir ne toucher que d’un côté.

Dans les machines à balancier on emploie le paral-lélogramme dit parallélogramme articulé de Watt,c’est le cas des machines très puissautes; quelquefois,mais bien plus rarement, le parallélogramme d'OlivierEvaus.

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