Chèvre (outil)

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La chèvre est un appareil de manutention et de levage composé le plus souvent de trois poutres (tripode), appelées hanches, disposées en pyramide triangulaire dont le sommet soutient une poulie dans laquelle passe une corde ou élingue manœuvrée à l'aide d'un treuil.

Chèvre type des années 1922

Histoire

Cet appareil de levage fut employé depuis la plus haute antiquité pour la construction de certains monuments utilisant des blocs de pierre très pesants. Vu que la constitution de ces appareils était de bois, le temps en a effacé toutes traces matérielles ; ils ne restent que des écrits issus de peuples dont la coutume était de tout noter (Grec, Romain). Du temps des Romains, ces chèvres furent surtout employées pour la construction des grands ouvrages d’art comme les aqueducs, les ponts et édifices.

Principe

La chèvre est une machine qui se compose de pièces simples et facilement démontables : des pieds (hanches), une poulie, une corde et son système d’enroulement (treuil).

• enroulement simple (fig. A) : la corde soutenant la masse passe par une poulie fixe et vient s’enrouler autour du tambour. Celui-ci est manœuvré à l’aide d’un ou plusieurs leviers qui démultiplient l’effort F selon le rapport du rayon r du tambour par la longueur du bras de levier R.
• enroulement différentiel (fig. B) : La corde part d’un point fixe sur la haut de la hampe, passe par une poulie mobile solidaire de la charge P, puis passe par la poulie fixe et rejoint le treuil. Au niveau de la poulie mobile l'effort, pour soulever la masse, est partagé entre les deux brins et la force E nécessaire pour soulever la masse P, au niveau du treuil est deux fois moins importante que dans le cas de la fig. A.

C’est le principe de la moufle, où la démultiplication est fonction de nombre de poulies.

Grue médiévale

• entraînement par tambour et cage à écureuil (fig. C) : c’est la grue du Moyen Age, il fut utilisé par les Romains, puis par les bâtisseurs de châteaux, jusqu’à Vauban qui installa ce système pour puiser l’eau des citernes des fortifications. Le principe consiste à entraîner le tambour par une grande cage dans laquelle marche un ou plusieurs hommes selon la charge à soulever. Un seul homme pouvait soulever une charge de 180 kg à 4 mètres de hauteur sans effort.

Nota : L’effort est aussi fonction du frottement des pièces en mouvement (poulie, corde, tambour) sur leur axe de rotation. Un cliquet anti-retour est nécessaire pour éviter que la charge n’inverse le sens du tambour.

Différents types

Il en existe différents types : la chèvre à trois pieds, la chèvre à haubans, la chèvre verticale, la chèvre de tranchée, la chèvre è déclic, etc..

Chèvre tripode ou à trois pieds

Elle se compose de deux longues perches de bois appelées hanches qui, écartées à la base, se réunissent au sommet et un pied qui les soutient.

Chèvre à haubans

Elle comprend deux hanches et des haubans placés en arrière et partant de la tête empêche l’ensemble de piquer du nez.

Chèvre verticale

C’est une longue poutre verticale reposant sur un coussinet ou crapaudine et que des haubans maintiennent en place. A son sommet, une poutre horizontale portant une poulie fixe à son extrémité permet de soulever et de faire pivoter la charge à l’endroit où elle doit être déposée.

C’est l’ancêtre de la potence d'atelier ou de la grue.

Chèvre de tranchée

Chèvre à déclic

Chèvre hydraulique

Chèvre hydraulique

Type moderne de chèvre employée en mécanique pour soulever des objets à l’aide d’un bras muni d’un crochet qui est mu par la force d’un vérin qu’une pompe (le plus souvent manuelle) alimente en fluide hydraulique (huile). On trouve cette chèvre dans les garages et ateliers de réparation, car la simplicité de sa constitution et de sa mise en œuvre, en fait un outil de petite taille facile à utiliser par tous.

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