Whippletree (mécanisme) - Whippletree (mechanism)

Pour l'arbre historiquement appelé un whipple-tree, voir Cornus .
Un ensemble de whippletrees ou de leader-bars pour les deux leaders d'une équipe de quatre chevaux

Un whippletree , ou whiffletree , est un mécanisme pour répartir la force uniformément à travers les liaisons . Il est également appelé égaliseur , barre de repère ou arbre double . Il se compose d'une barre pivotée au centre ou près du centre, avec une force appliquée d'une direction au pivot et de l'autre direction aux pointes. Plusieurs whippletrees peuvent être utilisés en série pour répartir davantage la force, par exemple pour simuler la pression sur une zone comme lors de l'application d'une charge aux ailes d'un avion d'essai. Les Whippletrees peuvent être utilisés en compression ou en tension . Ils ont également été utilisés pour les calculs de soustraction et d'addition dans les ordinateurs mécaniques. Les whippletrees de tension sont utilisés dans les mobiles suspendus astucieux, tels que ceux de l'artiste Alexander Calder .

Projet d'arbres whipplet

Un seul cheval labourant - le whippletree est la barre de bois horizontale juste en face de la charrue
Un ensemble d'arbres whipplet pour une équipe de trois animaux

Les whippletrees sont utilisés en tension pour répartir les forces d'une charge ponctuelle vers les traces d' animaux de trait (les traces sont les chaînes ou sangles de chaque côté du harnais, sur lesquelles l'animal tire). Pour ceux-ci, le whippletree est constitué d'une barre horizontale lâche entre l' animal de trait et sa charge. Le centre de la barre est connecté à la charge et les traces se fixent à ses extrémités. Les Whippletrees sont utilisés en particulier pour tirer une charge traînée telle qu'une charrue , une herse , une bûche ou un bateau fluvial ou pour tirer un véhicule (par les chefs d'une équipe avec plus d'une rangée d'animaux).

Un swingletree , ou singletree , est un type spécial de whippletree utilisé pour un véhicule tiré par des chevaux . Le terme swingletree est parfois utilisé pour les whippletrees à tirant d'eau.

Un whippletree équilibre la traction de chaque côté de l'animal, empêchant la charge de tirer alternativement de chaque côté. Il empêche également une charge ponctuelle de tirer les traces sur les côtés de l'animal.

Si plusieurs animaux sont utilisés côte à côte, d'autres whippletrees peuvent être utilisés derrière le premier. Ainsi, avec deux animaux, chacun a son propre arbre à whipplet, et un autre équilibre les charges de leurs deux arbres à whipplet - un arrangement parfois connu sous le nom d' arbre double , ou pour les chefs d'une équipe plus grande, des barres de leader . Avec trois animaux ou plus de front, il faut encore plus d'arbres whipplet; certains peuvent être asymétriques pour équilibrer un nombre impair d'animaux. Plusieurs whippletrees équilibrent les tirages des différents animaux, garantissant que chacun prend une part égale du travail.

Autres whippletrees agricoles

Les Whippletrees sont également utilisés dans l'agriculture moderne, par exemple pour relier plusieurs outils agricoles groupés tels que des herses , des tondeuses ou des rouleaux à un tracteur . Cela combine plusieurs petites charges en une seule charge à l'attelage du tracteur (l'inverse de l'utilisation pour les animaux de trait).

Essuie-glaces (pare-brise)

Un essuie-glace automobile standard utilise des whippletrees pour répartir uniformément la force du bras d'essuie-glace sur la lame.

Une série de whippletrees est utilisée en compression dans un essuie-glace standard pour répartir uniformément la force ponctuelle du bras d'essuie-glace suspendu le long du balai d'essuie-glace.

Télescopes

Certaines conceptions de grands télescopes utilisent des whippletrees pour soutenir les éléments optiques. L'arbre fournit un support mécanique distribué, réduisant les déformations mécaniques localisées, ce qui à son tour réduit la distorsion optique. Contrairement aux applications décrites ci-dessus, qui sont bidimensionnelles, les whippletrees dans les cellules de support de miroir de télescope sont des conceptions tridimensionnelles, puisque l'arbre doit supporter plusieurs points sur une zone.

Ordinateurs analogiques mécaniques

Les ordinateurs analogiques mécaniques de type liaison utilisent des liaisons whippletree pour ajouter et soustraire des quantités représentées par des mouvements en ligne droite. L'illustration ici des whippletrees pour une équipe de trois animaux est très similaire à un groupe d'additionneurs et de soustracteurs de liaison: «charge» est l'équivalent de la somme / différence de sortie des entrées individuelles. À l'intérieur de l'ordinateur, les cylindres sur les arbres des boutons sont entourés de fines bandes métalliques pour convertir le mouvement rotatif en mouvement linéaire.

Une application largement utilisée était la machine à écrire IBM Selectric (et l' IBM 2741 en dérivait), où les liaisons additionnaient les entrées mécaniques binaires pour faire pivoter et incliner la boule de type. Ce type de méthode de calcul a également été utilisé pour l'artillerie navale , comme le système de contrôle de tir du canon MK 56 et les systèmes de contrôle de tir sonar .

Voir également

Les références

Liens externes