Ingénierie du moulin
 



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Voici une série de photos avec un minimum d'explications des parties mécaniques du moulin de Pulligny, des vannes manuelles jusqu'aux équipements électriques et mécaniques.

Le bief amont conduit l'eau jusqu'à deux paires de vannes mécaniques :
Celles de droite lorsqu'on est sur le pont face au moulin servent de vannes de décharge. Elles permettent de réguler le niveau d'eau dans le bief lorsque le moulin est à l'arrêt. Les deux vannes de gauche se trouvent derrière une grille. Derrière ces vannes se trouve la turbine de type Fontaine qui sert de motorisation aux différents équipements du moulin. La grille évite aux branches et feuilles de nénuphars de passer dans la turbine. Le bon rendement de la turbine est lié tant par un bon débit et hauteur d'eau dans le bief amont, que par une grille exempte de saleté.
 

                                       



Bief aval vu du toit du moulin


Sur la photo de gauche on peut voir que deux vannes sont neuves (vanne de turbine gauche et vanne de décharge gauche), changées en août 2011. Une troisième est en cours de réalisation (vanne de décharge droite). Ces vannes sont réalisées en chêne de 54 mm d'épaisseur et ont une durée de vie de 25 ans environ.
Sur la pile centrale, séparant les deux jeux de vannes, une plaque moulée indique le "zéro" de l'eau avec une règle graduée de deux en deux centimètres. Le niveau "zéro" est le niveau optimal pour le bon rendement de la turbine, soit 1,4 m de hauteur de chute. Je reviendrai sur ce niveau nominal dans la page "Les outrages de l'homme et du temps".
 

Les vannes mécaniques se déplacent verticalement grâce à une commande à crémaillère située au dessus de chaque vanne.
 


A l'origine, le moulin de Pulligny divisé en deux bâtiments de part et d'autre du bief, possédait deux roues à aubes verticales. A la reconstruction après incendie, le moulin a été équipé d'une turbine dans l'axe des vannes gauches. Cette turbine de type Fontaine existe toujours aujourd'hui et est fonctionnelle. Cette turbine a été construite par les Établissements Royer et Joly à Épinal (88). Notez au passage, les dents en bois de la couronne supérieure horizontale de la turbine. La turbine après réduction de vitesse par pignon (comme une boîte de vitesse) entraîne un arbre de transmission qui traverse tout le  bâtiment. Un arbre perpendiculaire au premier permet l'entraînement d'autres machines dans le moulin.

Les poutres bois du plancher de la turbine comme le support de la turbine reposent sur des poutres en acier de forme IPN. Ces poutres proviennent de l'Ensemble Métallurgique des Forges et Fonderies de la Providence à Hautmont dans le département du Nord.
 


              
Notez sur la dernière photo l'encoche dans la poutre devant la poulie. Elle permet le passage sans frottement de la courroie de transmission. Les courroies étaient fournies par les Etablissements Beffet, rue Saint Dizier à Nancy.


Dans la partie moulin à foulon en partie démolie, Charles Collet a construit une seconde fosse pour y installer une seconde turbine. L'alimentation en eau était déviée dans la première fosse. Cette disposition n'apportant pas la puissance requise pour entraîner cette seconde, elle n'a pas été longtemps utilisée et rapidement démontée. Par contre, à côté de cette fosse, sur un socle monumental, était installé un moteur à vapeur à un cylindre horizontal avec un piston d'environ 30 centimètres de diamètre et un volant moteur de près de 3 mètres de diamètre. Une chaudière à bois/charbon était installée à côté du moteur. Ce moteur permettait le fonctionnement du moulin lorsque la rivière Madon était en crue, la pression de l'eau diminuant fortement, l'entraînement de la turbine devenait problématique. L'accouplement du moteur à vapeur à l'arbre de transmission principal se faisait manuellement par manchon boulonné comme on peut en voir un sur la dernière photo de droite.
 


Photo de gauche : le bâtiment avec rambarde accueillait le moteur à vapeur Le bâtiment avec toit était le poulailler
Photo du centre : carte postale des années 1930
Photo de droite : le moteur à vapeur vu du côté vilebrequin. Le cylindre horizontal est à gauche de la photo



Il ne reste plus rien de ces équipements, démontés avant destruction partielle du bâtiment. Ce bâtiment était de construction moderne comparé au reste du moulin. Il possédait un toit terrasse réalisé sur le principe du hourdis composé de poutrelles en acier et de tuiles plâtrières. Le tout recouvert d'une dalle en béton. Une verrière éclairait le centre du bâtiment.
 

              


L'activité principale du moulin était la coupe de grumes de bois en planches avec une scie dite "scie à grumes". Une scie à grumes comme le haut-fer (dans les Vosges) est entraînée par la force hydraulique, une lame verticale oscillante coupe le bois devant elle.  La différence entre une scie à grumes et un haut-fer réside dans le fait que la lame du haut-fer ne scie le bois que dans la phase descendante. Le déplacement vers le haut de la lame est appelé échappement. La lame de la scie à grume coupe le bois lorsqu'elle descend tout comme lorsqu'elle monte. La grume de bois doit être "griffée" (fixée) sur le chariot de scie. Le déplacement longitudinal (avance) du chariot est automatique pour les deux systèmes. Le déplacement latéral (qui définit la largeur de la planche coupée) est manuel.

Les grumes étaient entreposées à l'extérieur du moulin et étaient déplacées sur un chariot sur rails en voie étroite. Les voies et le chariot existent encore mais non visibles.

La dernière grume a été sciée au début des années 50. La scie est toujours fonctionnelle.
 

               
La lame de scie est visible sur la photo de gauche, suivre la flèche
Le tableau de la seconde photo indique le nombre de tours de volant à faire pour obtenir l'épaisseur de la planche voulue
La troisième photo montre le volant d'avance transversal du chariot
La dernière photo est une vue partielle du chariot avec les griffes
 

Une autre activité du moulin, le matin et le soir, était la production d'électricité pour alimenter une grande partie du village. Chaque foyer connecté disposait d'un point lumineux.

Une génératrice produisait du courant continu régulé à 80 Volts. Un tableau avec voltmètre, rhéostat et sectionneurs permettait le contrôle de la production. Le départ des lignes électriques se situait sur le pignon du moulin côté rue. Certaines potences supportant les câbles sont encore visibles sur certaines façades dans le village. Bien sûr la génératrice est entraînée par la force hydraulique. Les câbles étaient fixés sur des isolateurs en porcelaine. Les ballais (charbons) actuels de la génératrice proviennent des Établissements Sautter-Harlé, avenue de Suffren, Paris (XVe).

 Le moulin disposait de nombreux points d'éclairages pour son propre usage. Une perceuse à colonne entraînée par un moteur électrique était utilisée tant à l'intérieur qu'à l'extérieur du bâtiment du moulin. Pour son confort la cuisine disposait d'une plaque électrique pour la cuisson et très tôt un poste de radio permettait d'être au fait des dernières "réclames".

L'activité production d'électricité pour le village a démarré en 1899 et s'est arrêtée en 1946 à la création de Électricité de France (EDF) et au monopole que l'État lui attribue.

On a encore vu une lampe allumée dans le moulin au milieu des années 60.

Les ampoules étaient approvisionnées par une Société spécialisée dans la fourniture de lampes située dans une rue de Nancy qui s'appelle actuellement rue Émile Bertin. Je suis toujours à la recherche du nom de cette Société.

         
         


Un atelier de mécanique sans forge n'est pas un atelier de mécanique (nous sommes fin des années 1870...). Le soufflet de forge est lui aussi entraîné par la force de l'eau. Le bac de forge est présent dans le moulin mais la hotte et la cheminée ont été démontés il y a fort longtemps car elles étaient en fort mauvais état.
 


Le soufflet de forge est à gauche de l'image.


La scierie comprenait la scie à grumes, mais aussi une scie circulaire dont il ne reste malheureusement que l'arbre d'entraînement et les lames. Le bâti en bois n'a pas résisté aux attaques du temps. La grande lame de scie a un diamètre de 1,5 mètre. Il existe encore aujourd'hui une scie à ruban sur bâti bois. Cette scie a fonctionné il y a quelques dizaines d'années entraînée par un moteur à essence de marque Bernard.
 

         


Le moulin possède aussi une perceuse à colonne dont le bâti a disparu. La colonne est en acier moulé. Elle est actuellement posée sur l'ancien socle de la génératrice.  De bas en haut : le socle avec sa fixation sur le bâti, l'étau, le volant d'entraînement et les pignons de renvoi d'angle derrière le volant.
 

         
Cette perceuse a, par exemple, servi à forer les trous pour des rivets sur des poutrelles IPN destinées au pont de Arraye-et-Han (village situé en Meurthe et Moselle près de Nomeny sur la rivière Seille à 30 km au nord est de Nancy). Ces poutrelles sont visibles sur la carte postale éditée par Charles Collet au début du XXème siècle. Cette carte postale n'était rien d'autre que sa carte de visite. La perceuse est entraînée par un moteur électrique alimenté par la génératrice à courant continu du moulin.
Sur cette même photo, en arrière plan, on aperçoit sous le auvent une batteuse de marque Albaret .
 

Une grosse machine a disparu depuis longtemps. Il s'agissait d'un tour à métaux. Il était composé d'un bâti porte plateau mandrin avec commande de vitesses par courroie. Un autre bâti (mobile) faisait office de poupée mobile. Et un chariot mobile pouvait être installé sur un fer I et positionné à la demande selon la pièce et l'usinage à effectuer. Ce tour servait à usiner les axes des machines fabriquées sur place.
Une dimension pour avoir une idée de la taille du tour : le plateau mandrin faisait environ 1,40 m de diamètre.
Nous ne disposons malheureusement pas de photo de cette machine

Un tour à métaux ne suffisait pas. Un second tour était utilisé, tour mixte bois et métal, toujours présent dans le moulin. Il a été déplacé à plusieurs reprises, de la fenêtre à gauche de la porte d'entrée du moulin jusqu'à la porte d'accès à la turbine, place qu'il occupe actuellement.
 

         


Chaque machine était entraînée par une courroie. Le diamètre de la poulie détermine la vitesse de rotation de la machine. Et afin que les machines ne fonctionnent qu'à la demande, un système d'embrayage est installé sur chaque entraînement.

Le principe est très simple : Sur un même axe (de gauche à droite sur la photo) on trouve trois poulies, une poulie libre appelée "poulie folle", une seconde entraînant l'axe. La poulie d'entraînement de la machine est à l'autre extrémité et est solidaire de l'axe. Un mécanisme manuel déplace la courroie de la poulie folle sur la poulie entraînant l'axe, ce qui met en marche la machine. L'opération inverse en provoque l'arrêt.

La commande de l'embrayage est la pièce en forme de T à droite de la photo. Des tiges de renvoi permettent la commande du sol, le mécanisme étant à plus de 3 mètres de hauteur. On trouve donc un grand nombre de mécanismes et de poulies un peu partout dans le moulin à cause du nombre important de machines.

L'embrayage en photo est celui de la scie circulaire. On voit les courroies de couleur brune.
 


Les grosses machines, telles la scie à grumes ont l'arbre d'embrayage intégré. il n'y a donc pas de troisième poulie.
 


De nombreuses poulies et pièces de machines ont été réalisées en fonderie. Certaines ont été réalisées par les établissements Girardet et Burlin de St Dié des Vosges. Un grand nombre de modèles en bois ont été préservés. Le jeu consiste à trouver où se trouve la pièce moulée correspondant au modèle en bois.
 

Si les travaux de mécanique et la scierie représentaient les principales activités du moulin, la meunerie n'était pas abandonnée pour autant.
Ont été présentes au moulin de Pulligny, une locomobile à vapeur avec sa batteuse à grain sur roue, une batteuse stationnaire et une décortiqueuse pour la minette (luzerne lupuline). Cette minette était exportée par wagon complet vers l'Angleterre. Les sacs de minette étaient acheminés vers la gare de Ceintrey, distante de quelques kilomètres, par chariot.
Les sacs étaient identifiés par une peinture au pochoir.
 

A suivre...
 
 

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