Mini machinerie à balancier

Mini-album pour une mini-machinerie où on assemblera des éléments fabriqués précédemment ...

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Une construction assez rapide car le moteur de type Murdoch est présent et que la chaudière est prête !

En fait il s'agit de vérifier si ce moteur est capable d'entraîner un véhicule ou un bateau à roues à aubes !

le moteur

Cliquez pour agrandir l'imageOn se servira de ce montage expérimental : moteur de type MURDOCH
dont la construction est décrite dans cet
album

la chaudière et son équipement

Cliquez pour agrandir l'imagedont les plans et la construction se trouvent dans cet
album -chaudière 12

plan du châssis

2 possibilités pour exploiter le moteur et la chaudière :

. montage sur un véhicule comme un tricycle - version 1
. montage sur un petit bateau à roue à aubes arrière - version 2

Il existe beaucoup de similitudes avec la conception du camion de pompier !
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vilebrequin et chape, bielle 

Pas grand chose à dire sur cette construction classique sinon que la brasure àl'argent serait meilleure que celle de l'étain employée.
Avant de souder penser à vérifier que les roulements passent facilement sur les ronds de 3.
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balancier

La bielle qui commande la chape du vilebrequin demande une modification : nouveau trou pour l'articulation.

En perçant le balancier, j'ai voulu équilibrer la position de la bielle, soit à 11,5 de B, et ça coince. En effet la distance parcourue par le balancier est de 11.8 et non pas de 12 comme l'exige notre vilebrequin.
Le croquis est donc corrigé pour obtenir un déplacement de 12.
Cependant, si cela venait encore à coincer (cela se joue au 1/10ème) on peut utiliser le petit truc adopté : une entretoise qui va absorber la différence !


On peut aussi remplacer cette entretoise par une chape plus esthétique ...
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embrayage

Une commande d'embrayage est nécessaire pour pouvoir lancer le moteur dans un sens ou l'autre avec le volant.

Ce moteur démarre seul mais pas dans ce montage où la masse de la bielle et de la chape freinent.
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commande de l'embrayage toute simple


Mais il sera probablement nécessaire d'n prévoir un maintenant le montage en position d'embrayage.

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la machinerie presque terminée

Une séquence plus longue montrera le montage si cet ensemble veut bien fonctionner à la vapeur.
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premier essai 

à l'air comprimé et ça tourne lentement mais sûrement ...
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amélioration du moteur

qui va surtout consister à faire en sorte que la bague maintenant le limitateur de course ne bouge plus.

Pour faciliter le réglage en hauteur, il faut que la bague  de 8 x 10 coulisse facilement en haut du corps du tiroir.

Quand on a trouvé la bonne position (essai à l'air comprimé), on bloque la vis puis on règle la hauteur de la tige filetée.

On voit que dans cette dernière version que la course de la lumière correspond exactement à celle du tiroir.
La cote de 40 est approximative car elle dépendra de la position de la bague.
 

fabrication de cette pièce

qui sera soudée à l'étain. La vis arrière servira au maintien pendant la soudure, ensuite on la sciera à l'intérieur et limera à l'extérieur.
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Les essais se font sur le châssis
du moteur de type Murdoch.

accessoires

garniture de la cheminée,

petit exercice déjà effectué sur d'autres réalisations grâce à de la tôle de laiton de 0.2 et des raccords de plomberie.

Pour ajuster les raccords, il est plus facile de reprendre le tube de cheminée que l'intérieur des raccords.
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le graisseur

et le raccord au registre vapeur : dimensions de la tubulure en fonction de la position de la chaudière
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montage

Cliquez pour agrandir l'imageAvant de procéder au montage :
. pose d'équerres pour maintenir le brûleur sur le support de chaudière
. perçage d'un trou sur le châssis à l'aplomb de la tige filetée du limitateur de course du tiroir
Cliquez pour agrandir l'imageInstaller le vilebrequin et le pignon moteur entre les deux côtés après avoiur placé les roulements.
Cliquez pour agrandir l'imageFixer le plancher en n'oubliant pas de passer la bielle  menant au balancier.
Cliquez pour agrandir l'imageFaire glisser l'arbre à travers le système d'embrayage.
Cliquez pour agrandir l'imageGlisser la roue dentée motrice.
Cliquez pour agrandir l'imageMonter la commande d'embrayage.
Sur cette photo un essai de ressort maintenant le système en position d'embrayage. Il sera abandonné faute d'un ressort adéquat : un mettant du téflon le long de l'arc maintenant la poignée et en serrant on obtient ce blocage. 
Cliquez pour agrandir l'imageMontage complet du moteur ainsi que du système de limitation de course du tiroir.
Cliquez pour agrandir l'imageMonter le moteur, la potence puis le balancier.
Faire fonctionner à la main le balancier qui ne doit subir aucun blocage. 
Cliquez pour agrandir l'imageRéglage de la bague du limitateur, essais successifs à l'air comprimé.
Cliquez pour agrandir l'imageRéglage de la longueur de la bielle menant au balancier.
Cliquez pour agrandir l'imageMontage d'une roue pour l'entraînement d'une chaîne : bateau à roue arrière - version 2 (système Meccano).
Cliquez pour agrandir l'imageMontage du reservoir de gaz muni du porte gicleur puis du brûleur.
Avant d'effectuer ce montage, il vaut mieux procéder à un nouvel essai avec la chaudière et voir si la pression monte convenablement.

essai final

installation
avec un "gros" manomètre
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Et nous sommes presque prêts à descendre la rivière FAAROA !
Il n'y a plus qu'à construire le bateau ...

améliorations

lester le volant

Il me semble bien léger et on peut lui donner une masse plus conséquente en lui ajoutant une rondelle de plomb. La rotation sera plus régulière.
La rondelle est tirée d'un plat de plomb de 3 mm d'épaisseur qui se coupe facilement à la cisaille voire aux ciseaux.
On s'arrange pour le coincer dans l'anneau du volant en se servant d'un emporte-pièces qui épouse l'axe.
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compenser les problèmes d'usinage

En réalisant ce moteur, on rencontrera probablement un problème : le moteur part dans un sens, s'arrête puis repart dans l'autre et il ne se stabilise pas.
Bien sûr on vérifie la distribution mais le problème subsiste !
En fait il est nécessaire de respecter scrupuleusement les cotes entre l'axe du cylindre et l'axe du pivot maintenant le balancier et ce n'est pas facile, tout au moins pour moi : il s'agit d'un ou deux dizièmes qui vont faire que la tige du piston va se "coincer".

Une solution mécanique consisterait à ovaliser légèrement le trou de fixation du pivot ... Pas essayé.
Par contre une solution "olé-olé" consiste à donner un peu de jeu au balancier et ainsi il n'aura pas tendance à tirer vers lui la tige du piston.

J'ai donc remplacé l'axe du pivot par une vis M2 dont la portée du balancier a été réduite à environ 1.5 de diamètre (on enlève les filets).
On peut aussi essayer une cale en papier sous un des côtés du pivot .

J'en ai également profité pour élargir la fente de la tête du pivot à 2.2.
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On peut se poser la question de savoir pourquoi ce moteur fonctionnait bien sans ces modifications ? Tout simple : en démontant l'ensemble je m'étais aperçu que l'écrou maintenant le bloc moteur avait disparu ... Je n'y ai pas prêté attention ... En fait, le balancier le faisait osciller sans qu'on s'en aperçoive et empêchait le frottement de la tige de piston !

2 utilisations pour cette machinerie

machinerie pour petit bateau : le Pousseur de la Faaroa

dont la construction est expliquée dans cet
album
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machinerie pour petit véhicule : le pousse-pousse à vapeur

dont la description est expliquée dans cet
album
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album terminé

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