<Desc/Clms Page number 1>
" Mécanisme de distribution "
Les mécanismes de distribution connus jusqu'à présent, comme par exemple les excentriques, coulisses, etc. ne donnent pas satisfaction aux conditions de l'a- tilisation rationnelle de la pression de la vapeur, plas spécialement en cas d'admission partielle, car ces mécanismes mettent en mouvement incessant l'organe de distribution, (tiroir, soapapes)de sorte que le temps entre la fermeture de la lumière d'admission et l'ouver- tare de la lumière d'échappement est beaucoup trop courte pour permettre une détente suffisante de la va- peur.
D'autre part, par suite d'une ferme tare prématurée ou d'une ouverture trop étroite de la lumière d'échappe- ment, il se produit une compression sur le côté opposé du piston, ce qui diminue évidemment la puissance de la machine. En outre , pendant la marche sans valeur de la machine, ce qui est fréquemment les casdanslocomotives, les cylindrestravaillent comme une pompe aspirante et foulante, de sorte que l'air soufflé dans la cheminée
<Desc/Clms Page number 2>
augmente le tirage dans le foyer et occasionne une com- bustion irrationnelle du combustible.
Afin d'éviter cet inconvénient, c'est-à-dire pour assurer un passage li- bre de l'air d'an côté à l'autre du, piston, on a propo- sé un grand nombre de moyens différents, comme par exem- ple les soupapes de iiicour, etc... Ces moyens ne remé- dient cependant qu'en partie aux inconvénients signalés
Dans ce but on a proposé aussi d'immobiliser l'organe de distribution (tiroir, soupapes,) pendant la marche sans vapeur de la machine, au.
moyen d'une coulisse ad- ditionnelle qui reçoit les mouvements de la coulissa usuelle et immobilise l'organe de distribution dans l'une des positions extrêmes, de manière telle que les lamières d'admission de vapeur/soient ouvertes sur les deux côtés au piston et que l'air puisse circuler de l'un des côtés sur le côté opposé (voir le brevet au- trichien n 50.293 du. ler juin 1911.) Bien que ce dis- positif de by pass ait résolu, d'une manière suffisante le libre passage de l'air autour du piston sans l'em- ploi de soupapes additionnelles, canaux, etc.,, il exige cependant une coulisse additionnelle, ce qui rend évidement encore plus compliqués les mécanismes de distribution existants.
Les mécanismes de distribution qui fait l'objet de l'invention permet une distribution rationnelle de la vapeur, et: maintient également au repos l'organe de distribution (tiroir, soupapes), pendant la marche sans vapeur de la machine, cela sans l'emploi de coulis- ses additionnelles, cet organe remplissant lui-même la fonction des coulisses usuelles et additionnelles.
b'apres l'invention, ce résultat est obtenu par l'emploi de g faces-cames concentriques qui commandent l'organe .le distribution de façon qu'après l'ouverture
<Desc/Clms Page number 3>
de la lumière d'admission ou de la lumière d'échappement il soit immobilisé" et qu'ensuite, dès que la lumière d'admission a été ouverte ou a été fermée et que la la- miere d'échappement a été ouverte ou a été fermée seule- ment partiellement le dit organe soit mis de nouveau au repos, ce qui a pour résultat une détente suffisamment longue de la vapeur sur l'un des côtés du piston et son échappement sans compression superflue sur l'autre côté du -piston.
En cas de pleine admission dans les cylin- dres, le tiroir ne reste au repos que dans l'une des positions extrêmes après l'ouverture des lumières d'ad- mission et d'échappement, de sorte que ceslumières restent ouvertes presque pendant le demi-tour de la manivelle moins l'angle d'avance de la vapeur.
Le dessin annexé représente quelques exemples d'exécution de l'invention dans l'application à des dis- tributions par tiroir et au moyen de soupapes ve rtica- les. '
La fig. 1, montre en vue de face un manchon de dis- tribution pourvu des dites faces-cames concentriques. les figs. 2,3 et 4 le montrent en vue de dessus, en vue postérieure et en vue de dessous. la fig. 5 est une coupe suivant la ligne 1-1 de la fig. 4.
Les figs. 6 et 7 représentent le mécanisme de dis- tribution dans deux positions fondamentales diffusantes.
La fig. 8 montre le mécanisme de distribution dans son application à une lomomotive.
La fig. 9 montre une autre forme d'exécution dans laquelle ce mécanisme prend cane position correspondant à la marche sans vapeur , et enfin,
La fig. 10 représente le mécanisme dans l'applica- tion à une distribution par soupapes.
<Desc/Clms Page number 4>
Le mécanisme de distribution se compose d'un man- chon de distribution 1 (figs. 1 à 5) qui est monté d'une manière déplaçable , soit directe-ment sur l'arbre moteur de la machine ,soit sur un arbre auxiliaire
EMI4.1
(fig. 6) qui tourne 2.. la même vitesse que l'arbre mo- tear . Le Manchon 1 est pourvu de faces-cames du genre décrit ci-après, .lui servent au guidage de l'organe de distribution, c'est-à-dire au déplacement du tiroir, ou a l'ouverture ou à la fermeture des soupapes.
A cet
EMI4.2
eXfe1i. l'extrémité de la tige de tiroir 5, qui est ::Jo...u.l;Í13e à l' tion au ressort 6, est pourvue d'un cadre ciruu.iaire (fijs. 6 et 7) ou d'un étrier semi-circu.- laire 41 (frigo 8 ) dans lequel sont montés les galets 3 lai roulent sur les faces-cames du uanchon 1....le manchon 1 se compose d'une partie cylindrique a, d'une
EMI4.3
partie coniqae b et d'une partie limitée par quatre fa- ces c4Iindriqaes, dont deux faces c d e et f g h (fig.
2) occupent 1 Moitié supérieure, et les deux autres i k 1 et Li n o la moitié inférieure du manchon, la fac c d e possède le rayon le plus grand, la face opposée i k 1 le rayon le plus petit et les deux autres faces g f h et m n o ont un rayon moyen. La distance entre les faces opposées est une valear constante.
Les faces de rayons différents sont reliées par des faces héli-
EMI4.4
cotidales obliques d f e g (fi±. 2 ) et k 1 m n {fige ) , de sorte :J.:1e sur l'un des c6tés du manchon, la face a e au plus grana rayon diminue graduellement et occuo. 04!M pe une :pa..'t ie 1'11113 petite de la périphérie, tandis qu'on contraire, la face f g h augmente et occupe fina-
EMI4.5
lement pr 3s de 180" : sur l'autre côté du. manchon, la face i k 1 du plus petit rayon diminue d'une manière analogue à la face c d e, tandis que la face 1 m o aug-
EMI4.6
mente graduellement comme la fiç;e f e h et que la face n n o augmente corne la face opposée f g h.
Le manchon
<Desc/Clms Page number 5>
ainsi établi possède donc des sections différentes qui correspondent à des degrés d'admission différents du cy- lindre; par exemple la section montrée fig. 3 corres- pond à unepleine admission, la section de la fig. 5 à une demi admission etc...
La disposition décrite ci-dessus travaille de la manièresuivante;
Si l'on admet que la machine doit travailler avec la pleine admission, en déplaçant le manchon, par un moyen approprié quelconque, le long de l'arbre 2, il est amené par sa section montrée fig. 3 en regard de galets 3. En roulant sur la périphérie de la section du point c au point d, les galets 5 déplacent le tiroir dans sa position extrême gauche dans laquelle il reste tant que les galets 3 se trouvent sur les courbes con- centriques c e et f g, par conséquent, presque pendant le demi-tour de l'arbre 2 ou de la manivelle, c'est - à dire pendant toute la course. Dans ce cas la vapeur travaillera en pleine admission.
Il s'ensuit qu'après ltouverture de la lumière d'admission et de la lumière d'échappement, le tiroir reste dans la position extrê- me pendant le temps du roulement de galets sur la face du plus grand rayon c d e et sur la face du plus petit rayon i k 1 et qu'au moment où ces faces tournent de 180 , le tiroir se déplace dans la position extrême opposée et reste également danscette position presque pendant le demi-tour de l'arbre 2.
Sila machine doit marcher avec une admission plus réduite, on déplace le manchon 1 et on l'amène avec son contour correspondant en regard des galets 3. Dans la fig. 7, la section du manchon correspondant à la demi- admission. Dans cette position, les galets 3 roulent sur les faces du plus grand et du plus petit rayon
<Desc/Clms Page number 6>
presque pendant an quart de tour de l'arbre 2, le tiroir restant alors dans la position extrême et l'admission de vapeur notant ouverte que pendant la moitié de la course.
pendant le temps où les galets 3 roulent sur les faces de rayon moyen, le tiroir est déplacé dans une certaine mesure, et la lumière d'admission est alors fermée tandis que la lumière d'échappement n'est fer-
Liée qu'à demi, de sorte que la vapeur travaille en uétente pendant un quart de tour de l'arbre 3 et que la lumiere d'échappement n'est fermée que lorsque les galets
3 commencent à revenir sur les faces du. plus grand et du plus petit rayon, la compression nécessaire se produisant ensuite. Au. moment ou les galets roulent de nouveau sur ces faces, le tiroir occupe la position extrême opposée, de sorte que la lumière d'admission est ouverte de l'autre c6té du. piston et ainsi de sui- te .
Si l'on désire que la détente se prolonge plus longtemps c'est-à-dire que l'admission soit plus ré- duite, on doit déplacer le manchon 1 encore davantage à droite (fig. S). Le temps pendant lequel les galets 3 restent sur les faces concentriques du. plus grand et da plus petit rayon n'est alors qu'une fraction de la période de rotation de l'arbre 2, tandis que le temps pendant lequel ces galets restent sur les faces- cames de passage représente- le reste du demi-tour.
En déplaçant encore davantage le manchon 1 le long de l'arbre 2, on peut le régler de façon que l'un des galets 3, suivant le sens de l'action du. ressort 6, roule sur la partie concentrique a (fig.2) Dans ce cas, le tiroir se déplace dans l'une des positions extrêmes, dans laquelle il reste au. repos (fig. 9), parce que le galet roule sur un pourtour circulaire pendant que les pistons travaillent normalement, ette
<Desc/Clms Page number 7>
position correspond à la marche sans vapeur de la ma- chine. L'air refoulé par le piston passe alors libre- ment par leslumières d'admission de vapeur de l'un des côtés sur le coté opposé du piston.
Ainsique cela ressort de ce qui procède, la dis - tribution au moyen de faces-cames concentriques permet d'immobiliser le tiroir dans une position extrême (fig
EMI7.1
6) ou dans une position médiane zip 7) pendant âne partie quelconque de la rotation de l'arbre 2, et pen- dant toute la durée du repos du tiroir dans la position extrême, toute la section de la lanière d'admission
EMI7.2
est activée. 1,0:JI18 cette période de temps est réglable à volonté, ces sections peuvent être considérablement plus/petites 'lae celles usitées actuellement. Dans ce cas, les faces de recouvrement du tiroir doivent aussi être réduites au minimum.
Au. lieu du manchon 1, on peut évidemment em- ployer aussi un arbre de distribution déplaçable axiale- ment et possédant des faces de distribution analogues
EMI7.3
aux faces-camee du manchon. Le manchon 1 ou. l'arbre de distribution déplaçables axialement pourraient aussi $-tre. remplacées par un cadre déplaçable 4 comportant des galets 3 montés dans ce cadre. Dans ce cr: s , le ca/dre devra être relié , 1 extrémité de la tige de ti- roir 5 de manière que l'on puisse le déplacer le long du manchon ou de l'arbre de distribution.
Le mécanisme de distribution décrit ci-dessus est applicable aussi bien aux moteurs à vapeurs de tous genres, qu'à quelques genres de pompes.
EMI7.4
Les fies. 8,9 et 10 représentent un mécanisme (te distribution d'après l'invention dans son application aux locomotives, le manchon déplaçable 1 repose sur
EMI7.5
l'essieu. Z des roues accouplées 9. ue manchon peut êtr-fi
<Desc/Clms Page number 8>
EMI8.1
dé-o1:3 le long de l'essieu. z, au moyen des leviers et tiges 10, 11, 12 d'une manière correspondant au degré
EMI8.2
dliadmission voulu..
Il comporte aussi les faces de dis- tribution pour la marche arrière, qui sont disposées
EMI8.3
de l'autre côté de la partie a ( fig. 2 ) dans l'ordre i.-iverse. uea galets 3 soit montés, de préférence, aux ex- trémités de l'étrier 4' qui comporte un levier 14 pi- votant en 15 et dont l'extrémité supérieure est reliée à la tige de tiroir 5..Car le déplacement du levier de réglage 10, le manchon 1 est déplacé le long de l'essieu. 2 de manière qu.'il présente en regard des galets la section voulue correspondant au degré d'ad- mission exigé.
Par le déplacement en arrière da levier de réglage
10, le manchon est amené dans sa position correspon- dent à la marche arrière. En plaçant le levier 10 dans la position médiane zéro, le manchon 1 est amené par sa pertie circulaire a en regard da galet 3. Les galets
EMI8.4
J roulant sur le faces-cames da manchon 1 actionnait le levier la relié à la tige de tiroir 5 et déplacent de cette façon le tiroir.
EMI8.5
jii forme u.'exécu.1iioll représentée fig. 9 diffère ue c(:j.le récrite ci-dessus par le :t'.Ü que le manchon 1 est monté sur un arbre auxiliaire 2' qui tourne, au. et moyen d'un train d'angrenages 16, 17, 18, 19 à la même vitesse que l'essieu, des roues accouplées .
Le manchon se trouve dans une position correspondant à l'admission
EMI8.6
zé...o, daxis 1 -quelle la locomotive marche donc sans va- peur. L'an des galet3 o roule sur le pourtour circulai- re, de sorte que le tiroir reste au repos dans l'une de ses positions extrêmes et que les lumières d'admis- sion (Le vapeur sont ouvertes. Pour obtenir un libre pas-
EMI8.7
S!i["E" de l'pir {'atour du. piston, le tiroir est pourvu clt,-:1f' ouverture centrale 20 et la glace supérieure du.
<Desc/Clms Page number 9>
tiroir est -pourvue d'une soupape 21 ouvrant vers le haut et maintenue fermée en travail normal par le res- sort 22.
L'air qui se trouve devant le piston est re- foulé à travers la lumière d'admission, l'ouverture 20 et la soupepe 21 sur le côté opposée du piston, ce qui établit un by pass couplet .
La fig. 10 représente un mécanisme de distribution d'après l'invention pour la distribution au moyen de soupapes verticales, Dans cette ferme d'exécution, le manchon 1 est remplacé par un arbre auxiliaire 23 qui se trouve à la même vitesse que l'esbieu. accouplé de la locomotive. Cet arbre est déplaçable et il est monté parallèlement à 1 taxe du cylindre; il est pourvu de faces cames concentriques de rayons différents, dans le genre du manchon 1, faces qui commandent les soupa- pes de la manière décrite plus haut.
Comparativement aux coulisses, excentriques etc... déjà connus, le mécanisme de distribution qui fait l'objet de l'invention est d'une construction beaucoup plus simple et il est applicable à toutes les lomoco- Vives , locomobiles, pompes, etc..... en usage .
REVENDICATIONS.
1. Mécanisme de distribution caractérisé par un manchon de distribution pourvu de faces-cames cylindri- concentriques de rayons différents qui immobilisent l'organe de distribution (tiroir) dans la position ap- propriée, pendant l'admission de vapeur, la détente de vapeur et enfin pendant l'interception de vapeur.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.