Grue à vapeur

“ La grue à vapeur a encore un inconvénient, elle nécessite la présence d’un homme spécial, d’un chauffeur, car, outre le mécanisme à conduire, il y a la chaudière à alimenter. Il en résulte des dangers d’incendie qui obligent à une surveillance spéciale. Pour la conduite des engins électriques, on prend des hommes qui ne connaissent rien à la mécanique. ”

“ Avec la grue à vapeur, au contraire, moins on va vite, moins on dépense ; tandis qu’avec la grue hydraulique, la dépense est toujours constante. Finalement, si on considère les trois engins fonctionnant à la vitesse maxima, c’est la grue électrique qui est la plus économique au point de vue de la dépense de travail. Ces engins ont chacun leurs avantages et leurs inconvénients ; entre eux le choix est embarrassant, il est souvent dicté par des conditions locales. À mon sens, l’engin le plus apte à remplir aujourd’hui les conditions exigées j\ar l’exploitation des ports est l’engin électrique. ”

“ La machine à vapeur de M. Courau ne devra rester adaptée à la grue où elle aura fonctionné que pendant le temps du chargement ou du déchargement pour lequel il aura été traité, afin de ne porter aucun empêchement au service de ladite grue dans l'intérêt de ceux qui ne voudraient pas employer la vapeur. ”

“ Il suffit, lorsque le réservoir est plein, d'ouvrir ou de fermer ce robinet pour déterminer le mouvement ou le repos de la grue. Ce genre d'appareil est d'ailleurs beaucoup plus encombrant que le précédent; mais il présente l'avantage
Grue à vapeur de M. Vorutz.
Grues bydrauiiquea anglaises.
d'être toujours disponible au moment du besoin sans qu'il soit nécessaire d'allumer les feux et de mettre la machine à vapeur en mouvement.
M. Maury, lieutenant de vaisseau de la marine des Etats-Unis, a envoyé à l'Exposition une série de cartes et autres documents nautiques d'un grand intérêt. ”

“ Grue roulante à vapeur; force, 5000 kilogrammes; portée de la flèche, 4m,25. Comme dans les bonnes grues françaises, le châssis en fonte est creux, pour recevoir le lest nécessaire à la stabilité, et cette grue réunit aussi d'autres avantages notables, qui semblent la placer au premier rang des appareils anglais figurant à l'Exposition. Ainsi, elle porte un collier de galets substitué au galet unique en brouette si défectueux de la plupart des autres grues anglaises. De plus, l'appareil Taylor est muni de mouvements de levage, d'orientation et de translation complètement indépendants. ”

“ Une grue mobile sur rails de 4 mètres de portée, et de 1,000, 2,000 ou 3,000 kilogrammes de force coûte environ 1,750, 2,700 ou 4,600 francs.
Lorsqu'on a à soulever d'une manière continue de lourdes charges, et surtout lorsqu'on veut opérer rapidement, ce qui est le cas habituel dans les docks et entrepôts et sur les grands chantiers de terrassements ou de dragages, on a recours aux grues à vapeur. ”

“ Ainsi tous les mouvements sont demandés à la machine à vapeur et un mécanicien suffit pour guider et commander un appareil de ce genre ; les spectateurs sont toujours étonnés de voir cette puissante machine obéir avec précision et rapidité comme le ferait un être intelligent, et exécuter sans effort apparent un travail immense. La grue représentée
par la figure 6 de la planche VIII, se fait pour soulever 1 ou 2 tonnes ”

“ Grues roulantes. - L'exposition belge a été desservie, de son côté, par une grue roulante à vapeur du système Neustadt, avec mouvements d'orientation et de translation obtenus par le moteur, et munie d'un treuil élévatoire à chaîne de Galle.
Les divers mouvements de l'appareil peuvent s'obtenir dans tous les sens sans arrêter ou ralentir la machine et en maintenant très-stable sous la charge nominale la grue libre sur rails. ”

“ GRUES. — Une grue roulante de 6 mètres de portée, mue à la main, sert, à la carrière, à charger les blocs naturels sur les wagons; sur la digue du nord, est établie une grue du système Chrétien, mue par la vapeur, qui permet de décharger, avec une grande rapidité, les navires portant le ciment, et qui est aussi employée quelquefois à transporter les blocs naturels des wagons sur les pontons destinés à les couler. ”

“ Une grue est une machine destinée à élever des poids, au moyen d'une corde ou d'une chaîne glissant sur un bras de levier susceptible d'un mouvement horizontal, et passant sur une poulie pour venir s'enrouler au tour d'un axe. ”

“ On sait que ces dernières sont manœuvrées par la force des hommes agissant sur des engrenages à manivelles, ou sur des roues à chevilles.
Ces deux méthodes sont coûteuses à cause de l'élévation toujours croissante de la main-d'œuvre, Dans la grue de M. Vorutz, le moteur est une machine à vapeur qui met en mouvement une pompe foulante. Cette pompe envoie de l'eau sous le piston d'une presse hydraulique établie dans l'axe vertical de la grue. La tige de ce piston porte une crémaillère qui met en mouvement une roue dentée établie sur le tambour autour duquel s'enroule la chaîne de la grue. ”

“ La chaudière à vapeur est placée à l'arrière du truc et sert à équilibrer le fardeau : il faut donc pour l'équilibre, que les moments du fardeau et du poids de la grue ramené à son centre de gravité, par rapport à l'axe O, soient égaux ”

“ On se sert aussi de grues roulantes, à déplacement illimité, mais mues a la main : dans ce cas. on remplace, pour l'équilibre, la chaudière a vapeur par une caisse dans laquelle on place des poids.
Application. — Quel poids peut-on maintenir en équilibre avec une grue, dont le treuil possède 2 manivelles de 0,35 m. de rayon, un tambour de 0,10 m. de rayon. Le pignon. monté sur l'arbre des manivelles a 20 dents ; la roue, engrenant avec ce pignon et. montée sur l'arbre du tambour, a 80 dents. ”

“ On combine quelquefois une romaine avec une grue, pour peser et transporter à la fois des marchandises. Une petite grue adaptée à une charrette, est copimode pour le chargement etle déchargement des m archandises. On se sert en France, sur les ports, de chariots très-longs, dont l'extrémité touche presque à terre lorsqu'ils sont chargés, et présentent un plan incliné, le long duquel les marchandises sont élevées par un levier et son axe, ou une espèce de cabestan fixé en tête : c'est ce qu'on appelle communément un haquet. ”

“ La substitution des métaux au bois dans laconstruction des grues a donné des appareils à la fois plus robustes et plus élégants, d'apparence moins massive ; on les a dotés de treuils perfectionnés et de freins puissants et la manœuvre en est devenue simple et rapide; enfin, on a substitué dans les grues puissantes la force de la vapeur à la force musculaire de l'homme et par ce système on a obtenu des engins de levage et de déplacement qui font en quelques heures et à peu de frais la besogne d'une armée de manœuvres. ”

“ Il semblerait, à première vue, qu'on puisse venir à bout d'une masse de charbon incandescente en l'arrosant énergiquement avant d'en commencer l'arrachage ; en réalité, la quantité de vapeur produite gêne considérablement le travail. Son évacuation se fait mal, et le chantier devient inhabitable ; les ouvriers risquent des brûlures par la vapeur ou par l'eau bouillante. ”

“ Lorsque la production difficile de la vapeur n'est qu'accidentelle, elle peut provenir de ce que le feu est mal fait ou de ce que la grille est obstruée par les scories qui s'y attachent, surtout lorsqu'on emploie du charbon gras. Les carneaux peuvent être obstrués par des cendres ou par des briques détachées des maçonneries, si celles-ci ont été mal construites. Lorsque, par suite de ces circonstances, le tirage devient insuffisant, la porte du foyer rougit. Enfin les dépots formés dans le fond des chaudières sont souvent aussi la cause de ce dérangement dans la vaporisation. ”

“ Cette économie, on le répète, est plutôt théorique; car, en fait, toutes les grues ne marchent pas à la fois, et il faudrait tenir compte que si les grues avaient chacune un moteur, celles au repos ne consomment pas de charbon; il n'en reste pas moins une marge considérable en faveur de la concentration.
Les appareils à vapeur isolés présentent ençore le danger de l'incendie. A Dundee, où l'on manipule surtout du jute, on a dû renoncer aux grues à vapeur, à cause des avaries occasionnées aux marchandises et aux hangars par la fumée et la suie. ”

“ On doit maintenir la hauteur de la couche de combustible entre 16 et 18 centimètres. — Les charbons maigres sont convenablement aidés pour la combustion s'ils brûlent à petite couche de 10 à 12 centimètres sur une grille ayant de 18 à 12 centimètres de jour entre barreaux ; ils s'effritent facilement à la chaleur du foyer, il convient donc de ne pas les tourmenter avec les outils de chauffe au risque de faire tomber les menus incandescents dans le cendrier. — Avec 15 millimètres d'écartement des barreaux et une hauteur de charge de 15 centimètres, la houille compacte brûle avec profit. ”

“ Les grues électriques constituent une dépense productive d'un bon rapport, parce que : 1° on n’utilise leur force, suivant les circonstances, qu’au fur et à mesure des besoins, alors qu’avec la pression de la vapeur et la pression hydraulique, transmise au moyen de tuyaux, la force est perdue si l’on ne s’en sert pas pour actionner les grues ; 2° qu’on peut absolument compter sur les grues électriques, assurément beaucoup plus que sur les grues hydrauliques qui présentent parfois du danger ”

“ Dans les grandes machines, des batteries de chaudières, monstres de métal allongés sur la flamme, produisent la vapeur qu'un ensemble de canaux distribue à tous les appareils, prêts à marcher à chaque instant. Dans les ports importants, dans les docks, indépendamment des grues qui portent elles-mêmes leur machine à vapeur, il existe souvent une circulation d'eau à haute pression qui alimente toutes les grues employées au chargement et au déchargement des navires. ”

“ Elle est mobile sur une voie de largeur normale parcourant le chantier des travaux; l'extrémité de la volée décrit un cercle de 7m ,80 de rayon. La grue peut élever à 7m,50 des fardeaux d'une tonne. L'eau sous pression est amenée de l'accumulateur par des tuyaux placés entre les rails. De place en place se trouvent des branchements auxquels on relie directement la grue. En sortant de la conduite principale, l'eau sous pression se rend à la grue par un tuyau flexible, monte jusqu'aux soupapes par l'axe de la colonne et fait mouvoir les cylindres. ”

“ Les industriels doivent encore avoir soin de ne pas faire déboucher le tuyau qui amène les eaux, près des parois léchées par le feu. L'eau froide, en se trouvant en contact immédiat avec la tôle surchauffée, donnerait un dégagement considérable de vapeur qui causerait des explosions. ”

“ Il ne faut pas perdre de vue qu'on ne compte plus sur l'emploi de grues à vapeur isolées pour aucune des installations du port. Il est beaucoup trop compliqué d'être obligé de faire de la vapeur une heure à l'avance chaque fois qu'on en a besoin, avant de pouvoir se servir de la machine; ensuite, le foyer mobile est une source de dangers d'incendie; et enfin on ne peut pas, au moyen de la vapeur, ou du moins sans beaucoup de ditiiculté, faire marcher différents engins comme : cabestans, ascenseurs, treuils, qui, non moins que les grues, font partie de l'installation complète d'un port. ”

“ En résumé, ces expériences prouvent qu'en conduisant bien le feu, avec des grilles bien proportionnées et de bon charbon de Denain, on peut obtenir, dans les chaudières sans bouilleurs ou à bouilleurs, 7 kil. de vapeur par kilogramme de houille brûlée ; mais on voit que la plupart du temps, même avec les soins donnés à ces expériences exécutées sous la surveillance d'un habile ingénieur, on n'a obtenu souvent que 6kil.50, et que, dans la pratique courante, on ne peut pas se flatter d'obtenir davantage. ”

“ Mais ces grues, il faut le remarquer, sont constamment employées à un travail intense. De plus, elles ne sont pas du type ordinaire et se rapprochent beaucoup des appareils hydrauliques. La vapeur agit sur un piston dans un cylindre vertical à simple effet.
Le mouvement de la tige du piston est transmis directement à une moufle, ce qui rend ces appareils très rustiques.
N'utilisant pas la détente, ces machines ne sont guère économiques ”

“ On sait, en effet, que ces machines consomment habituellement 3kil. 50 à 4kil. 00 de houille par force de cheval et par heure, ce qui, dans la proportion ci-dessus des grilles, correspond à 56 kil.
et à 64 kil. de houille brûlés par mètre quarré de surface de grille et rentre dans les conditions d'un bon service. Quelques constructeurs ne donnent aux grilles que des dimensions beaucoup moindres, ce qui exige un feu beaucoup plus actif, et produit une ébullition tumultueuse qui favorise l'entraînement de l'eau par la vapeur. ”

“ Les gaz combustibles sortant du gueulard sont utilisés par les récupérateurs.
Marche descendante. — En descendant, la charge (minerai + fondant + combustible) va se déshydratant.
L'eau contenue dans cette charge se dégage à l'état de vapeur. La masse s'échauffant de plus en plus au fur et a mesure de la descente finit par atteindre le rouge sombre dans la partie inférieure de la cuve, puis le rouge vif. Le minerai d'abord réduit passe à l'état de fer lequel, arrivé dans les étalages, se recarbure pour former la fonte tandis que la gangue devient un silicate double d'aluminium et de calcium. ”

“ Combustibles. — Gomme combustible, on emploie dans la plupart des cas une bonne houille ou un bon lignite, et naturellement si l’on se sert de charbon de qualité inférieure il faut disposer en conséquence les foyers des cornues et de la chaudière à vapeur. Souvent aussi on se voit forcé d’avoir recours au bois — surtout dans les localités isolées — pour le chauffage des cornues et de la chaudière à vapeur. ”

“ Si la fumée ne fournit pas le moyen d'apprécier la puissance de vaporisation d'un combustible, son odeur caractérise les houilles sulfureuses en excès. En principe, une houille de bonne qualité produit peu de fumée et celle-ci est grise ; les houilles qui donnent une fumée noire, abondante et qui persiste dix minutes après chaque nouvelle charge de houille sur la grille, sont ordinairement très médiocres à l'emploi dans les chaudières des machines motrices à vapeur. ”