L'orgue de barbarie de Bernard et Philippe

L'orgue de barbarie de Bernard et Philippe

les ressorts de réserve

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Une question vient à l'esprit du fabricant amateur lors de la réalisation de sa réserve :

Vaut-il mieux pour obtenir une même pression dans la réserve utiliser un ressort unique, puissant et rigide ou plusieurs souples ?

La réponse par l'observation des solutions empiriques retenues par les fabricants traditionnels penche pour la multiplicité de ressorts souples mais pourquoi ?

L'explication en est donnée dans le livre d'Herbert Jüttemann (Waldkich and fairground organ ISBN 3878852495) déjà abondamment cité sur ce blog à la page 93.

Il suffit de tracer sur un diagramme ayant la pression en abscisse et en ordonnée l'allongement (pour un ressort en traction) ou le rétrécissement (pour un ressort en compression).

Le constat est immédiat et son interprétation facile ; pour une même pression maximale atteinte par l'utilisation des deux solutions, la différence des pressions mini/maxi entre les deux type de ressorts nous  permet de prédire que pour un même débattement de la réserve la variation de pression sera moindre dans les cas des ressorts souples que dans le cas du ressort unique et donc cette solution permet une meilleure régulation des variations de pression lors de variations de volume de la réserve.

 

La preuve par l'image et la technique :

On a bien la relation ΔDS=ΔDR et ΔPS<ΔPR qui peut se traduire en français par:

Pour un même déplacement ΔDS des ressorts souples égal à celui du ressort rigide ΔDR pour atteindre une même pression maximum fixée on a une variation de pression des ressorts souples ΔPS inférieure à celle du ressort rigide ΔPR.

 

 

 

 Réglage avec crémaillère et un seul ressort vers le fond du soufflet avec un grand débattement

 

ressorts.jpeg

 

 

réglage avec 4 ressorts et petit débattement plus près de la charnière

 ressort-2.jpg

Mais dans ce cas les ressorts sont identiques ils sont simplement placés différemment:

un seul en extrémité avec un déplacement maximal ou quatre près de la charnière avec un déplacement minimal. Cette dernière solution étant préférable pour les raisons exposées ci-dessus

 

Nous avons abandonné les ressorts en compas fabriqués par enroulement de corde à piano sur mandrin qui perdent trop rapidement leurs propriétés.

De plus les ressorts en compas fonctionnent par glissement ce qui peut provoquer des bruits de grincements indésirables.

 

Un autre avantage des ressorts en boudin par rapport aux ressorts en forme de compas:

même compressés à fond il ne seront pas déformés par dépassement de la limite élastique et ils conservent leurs propriétés mécaniques beaucoup plus longtemps sans les signes de fatigue qui obligent à retendre périodiquement les ressorts en compas.

 

Observons au passage le système de réglage de la pression par crémaillère.

 L'outil pour mesurer la pression le pèse-vent.

et l' effet venturi pour comprendre l'effet de la dynamique des fluides

 

Dernièrement L’article de Bernard Baudoin nous montre un calcul sur la rigidité du ressort qui tombe parfaitement avec la forme de la réserve pour garder une pression constante sur tout le débattement:

 

Une piste en cours la régulation par une came excentrique sur le principe de la  fusée des moteurs à ressort d'horlogerie tout à fait applicable à un ressort de réserve pour une pression constante sur tout le débattement.

 

Bernard Baudouin a aussi fait quelques recherches sur:

comment obtenir une pression constante

un  calcul du débit des flûtes et les pertes de charges dans les gravures et soupapes

 

Sinon l'alternative à la force du ressort c'est la gravité par l'intermédiaire d'un poids qui lui permet un effort constant sur tout le déplacement. Mais son inconvénient c'est justement ce poids (généralement de l'ordre d'une dizaine de Kilos) qu'il faut alors emmener partout à comparer à la masse des ressorts ...

 

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03/10/2014
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