2éme étage
Étage de la machinerie : toiture, arbre, rouet et des meules
La calotte ou toiture tournante
La calotte reposant sur le rail pèse environ 20 tonnes. Elle est orientable à l’intérieur et à l’extérieur
- Diamètre intérieur : 5 mètres
- Hauteur de la pointe : 6 mètres
Elle permet l’orientation de l’ensemble de la machinerie dans le sens du vent et se compose de :
- Une charpente en chêne massif qui forme des prismes.
- Un double voligeage en planche de peuplier a été clouté. (ce bois vert et humidifié se modèle et épouse la forme du cône de la toiture).
Sur ce moulin, il a été monté un voligeage hélicoïdal croisé (2 couches de bois montées en sens de rotation inverse pour augmenter l’étanchéité naturelle de la toiture). C’est une technique assez ancienne qu’il a fallu redécouvrir pour la couverture du moulin.
(montrer les voliges avec la perche de démonstration et les couches croisées de bois avec hélice montante à droite puis à gauche pour la couche supérieure)
Un ensemble arbre moteur + rouet + ailes
L’arbre moteur est la pièce maîtresse de la transmission d’une longueur de 9 m
Détail fonctionnel de l’arbre :
- Une tête : à l’extérieur d’une dimension de 65 cm au carré pour recevoir le montage des 2 vergues qui le traverse de part en part. (il a fallu retrouver un chêne de 1.20 m de diamètre en son pied pour tailler cet arbre)
- 2 paliers de portée de roulements :
- Côté tête : c’est une des parties de l’arbre la plus sollicitée par les charges supportées. Il repose sur un marbre (pierre taillée en forme d’une ½ cuvette)
- Côté queue : un palier avec un couvercle qui emprisonne l’arbre et l’empêche ainsi de basculer. Des allumelles d’acier sont incrustées dans le bois, au niveau des 2 paliers, pour limiter l’usure de l’arbre
Son taillage a nécessité 3 semaines de travail. Il comporte aussi un palier pour hisser la meule au 2ème étage. Le taillage de l’arbre tient compte aussi des 2 types d’ailes pouvant être montées sur le moulin :
- Le système à toile actuellement monté
- Le système Berton (ailes à planches avec une géométrie variable, dont le perçage pour le passage de l’axe de commande, traversant l’arbre dans sa longueur, représente un grand nombre d’heures)
Le rouet
Roue d’orme d’un diamètre de 4.50 m, constituée de 48 dents ou « alluchons » en alisier (bois très dur)
(on pourra montrer une dent neuve : posée dans une niche du mur de la tour)
Rappel historique :
Ce type de liaison avec 48 alluchons sur le rouet et 9 fuseaux sur la pelote est un système ancien, car une seule dent est en prise dans l’engrenage. Sur le moulin d’Artenay, plus récent, le rouet comporte 60 alluchons, d’où une liaison à 2 dents en prise avec plus de sécurité et une possibilité de tourner plus vite. Il assure la transmission du mouvement de l’arbre à la meule « Mouvante » , par l’intermédiaire de la « lanterne » et du « gros fer »
Le « renard »
C’est la roue libre et l’anti-rotation du système. En effet, le moulin ne peut tourner que dans le seul sens (horaire à l’intérieur du moulin), à cause du principe de fonctionnement du frein à sangle qui se serre par fermeture de la couronne.
Remarque :
Dans le cas d’un tourbillon de vent ou vent arrière, les ailes peuvent être amenées à passer par un point d’arrêt et partir en mouvement à contre-sens ; le « renard » aura donc pour rôle de relier le rouet à la structure de la charpente, d’immobiliser l ‘arbre-moteur et d’éviter sa détérioration.
Le frein
Frein à sangle avec des patins de bois coniques. La commande est assurée par un cordage et un levier lié à une poutre lestée d’une gueuse de plomb qui maintient le frein, en position fermé, toujours au repos. Le cordage de commande, accroché au bras d’ouverture, descend le long de la tour du moulin, et permet ainsi un arrêt au pied des ailes, lors des manœuvres de toilage. Un corbeau vient verrouiller le système de commande.
(on pourra montrer un patin neuf : posé dans une niche du mur de la tour)
Remarque :
Au début de la restauration, nous avions constaté une forme conique sur la périphérie du rouet. Cette forme n’était pas le fruit d’une usure, mais bien une forme fonctionnelle, pour maintenir le frein centré sur la couronne du rouet et augmenter la surface de freinage et son efficacité.
La rotation pour la mise au vent du moulin sur 360°
Elle est réalisé par :
Le train de galets en fonte roulant sur le chemin de roulement fixé sur la périphérie de la charpente et reposant sur un rail boulonné sur une sablière de chêne, talonnant le dessus de la tour de pierre. Leur montage en alternance de forme (joue extérieur des galets), permet le repositionnement de la calotte par rapport au centre de la tour passant par l’axe du « gros fer ».
Les anneaux sont fixés sur la grande couronne intérieure de la charpente de la toiture, avec une répartition assez uniforme. Ils servent à accrocher le câble du treuil
La rotation s’effectue manuellement de 2 façons :
- A l’intérieur : avec l’aide d’un treuil installé à la fin du XIX ème siècle , visible dans l’ouverture de la fenêtre septentrionale.
- A l’extérieur : avec l’aide de la queue : cet immense poutre de 14 m de long et dont son poids avoisine les 2 tonnes
(on montrera son embrèvement dans la partie sommitale de l’arrière de la toiture et sa prolongation jusqu’au bas de la tour)
A noter : Pour effectuer 1 tour à la toiture
- il faut 1 heure en actionnant le treuil
- ¼ d’heure à 4 personnes au bout de la queue
La lanterne
Equivalent du pignon du couple conique dans un assemblage moderne, elle est constituée de 9 fuseaux montés sur 2 flasques cerclés. Elle assure la liaison perpendiculaire du mouvement entre le rouet et la meule. On utilise du suif, comme lubrifiant.
Le gros fer
Arbre de liaison dont la section est importante pour transmettre la puissance fournie par les ailes à la meule. On remarquera, en son pied, la forme particulière de la ferrure, qui vient prendre la meule « mouvante », à travers les formes du boitard.
En partie supérieure : Un palier de bois lui confère un guidage sûre, avec un tenon claveté.
La trémie et la « tête de cheval »
Le blé est versé à l’aide d’un minot dans la trémie. La régulation de l’écoulement est assurée par une trappe. La dynamique d’écoulement est réalisé par :
la « tête de cheval », qui vient battre sur le « gros-fer » au rythme des angles droits de celui-ci, en créant un effet de came.
La pente d’inclinaison est gérée par la tension du lien de cuir.
Une planche soutenue par le tas de blé et 3 ficelles reliées à une clochette, prévient le meunier, par ce système astucieux, que la trémie se trouve vide.
Les meules
Initialement, le moulin était doté de 2 paires de meules :
- une paire de 1m90 de diamètre pour le blé, actuellement en place,
- une paire de 1m30 de diamètre pour l’orge, en présentation contre le mur. (située sous les 2 ferrures dans le mur)
Chaque paire de meules, en pierre calcaire dur d’Epernon ou de la Ferté-sous-Jouarre, est composée de :
- une meule fixe dite « Dormante » : elle repose sur le plancher supérieur.
- une meule mobile dite « Mouvante » : elle est en appui sur la bille d’acier du boitard, élément assurant la double fonction de palier à travers la meule « Dormante » et de coulisseau pour le réglage de l’écartement entre les meules.
La structure des meules d’origine : (dont les pierres avaient été numérotées au démontage)
- En forme de grosse roue massive cerclée d’un fer pour en assurer la rigidité.
- Elles sont faites à partir de pierres de silex judicieusement réparties sur la surface, dont la surface de travail est invisible.
- Les surfaces se trouvent dans l’interstice entre les 2 roues
- Elles ont été placées à l’intérieur de cerclages de fer et scellées entre elles par un liant de chaux et de ciment (à l’origine du plâtre)
(montrer les photos dans les cadres qui retracent ces différentes opérations)
Habillage : Elles sont creusées de sillons, pour faciliter l’évacuation de la mouture (blé écrasé) depuis le centre vers la périphérie. (montrer la meule à gros grain posée contre le mur)
Leur manipulation pour réparation : elle est effectuée à l’aide de l’archure, lors des travaux de rhabillage lors de la restauration, du réglage de l’équilibrage de la meule « mouvante » (montrer l’archure posée contre le mur)
La trappe du monte-sac
D’où sont hissé les sacs de blé nécessaire à la fabrication de la farine, depuis le rez-de-chaussée jusqu’au 2ème étage, à l’aide du treuil relié au mécanisme du moulin
(montrer la trappe du monte-sac et le cordage de commande )
(l’explication de son fonctionnement en sera donné à l’étage inférieur)