Anciens métiers d'Erstein
LES MEUNIERS
Le moulin à eau, attesté en Europe depuis l'Antiquité (il est décrit dans le Traité d'architecture de Vitruve4), est plus ancien que le moulin à vent. La plus ancienne machine à eau connue utilisant
un système de bielles et manivelles est représentée sur un bas-relief du IIIe siècle après J.-C. à Hiérapolis en Turquie.
La Scierie de Hiérapolis actionnait une paire de scies destinées à couper de la pierre. C'est la plus ancienne machine connue utilisant un système de bielles et manivelles.
Au Moyen Âge, le moulin à eau se développe parallèlement à la disparition de l'esclavage, à partir du IXe siècle : l'utilisation de l'énergie hydraulique plutôt qu'animale ou humaine permet une productivité sans comparaison avec celle disponible dans l'Antiquité (chaque meule d'un moulin à eau peut moudre 150 kg de blé à l'heure ce qui correspond au travail de 40 esclaves).
Le moulin à eau, tout comme le moulin à vent, a été supplanté au XIXe siècle par l'arrivée de la machine à vapeur, puis par le moteur électrique.
Les premières roues étaient horizontales. Leur rotation était transmise verticalement à l'étge supérieur pour faire tourner les meules
appelées à écraser le grain pour en faire de la farine.
Par la suite, elles devinrent verticales et transmettaient l'énergie nécessaire à l'aide de différents engrenages plus ou moins sophistiqués.
Elles étaient de 4 types:
La roue "par dessus".
L'eau est menée par un canal préalablement aménagé au-dessus de la roue et c'est le poids de l'eau qui la fait tourner. Plus le débit est important, plus la roue tourne vite.
En conduisant l'eau au-dessus de la roue, c'est la chute de l'eau qui transmet son énergie à la roue ; l'usage de roues à godets permet un rendement supérieur.
À partir de la révolution industrielle, et plutôt au XXe siècle, certains moulins utilisent une roue horizontale (à axe vertical) également dite « turbine », en particulier dans le cas des moulins
« à retenue », qui sont en général de taille modeste. Le niveau d'eau est maintenu à une hauteur suffisante en amont du moulin par un barrage ou un seuil muni d'un déversoir. Ce matériel est
réputé pour blesser ou tuer les poissons, alors qu'ils franchissent sains et saufs les roues à
aubes.
Dans tous les cas une grille protège la roue ou la turbine des branches, troncs ou objets amenés
par le courant qui pourrait endommager ces pièces. Cette grille doit être nettoyée régulièrement.
L'énergie produite par un moulin à eau est utilisée localement. Elle est transmise et
éventuellement démultipliée mécaniquement à l'appareil à mouvoir, par l'intermédiaire
d'engrenages ou de courroies.
Les moulins à eau étaient utilisés pour de multiples usages avant l'ère industrielle, comme :
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Un déversoir assure diverses fonctions :
L'énergie produite par la roue ou les ailes donne un mouvement circulaire. Celui-ci est transmis et/ou transformé de différentes façons :
Engrenages
Le mouvement circulaire dans un plan vertical est transformé en mouvement rectiligne discontinu dans le plan vertical (moulin à huile à pilons, moulin à forger, moulin à papier à maillets).
Arbre à cames
Le mouvement circulaire dans un plan vertical est transformé en mouvement rectiligne continu dans le plan vertical ou horizontal (moulin à scier le bois ou la pierre, moulin à pomper l'eau).
Bielle-Manivelle
Le mouvement circulaire dans un plan vertical est transmis par des engrenages : il reste un mouvement circulaire, soit dans le plan vertical (moulin de drainage, moulin à huile à meule, moulin à couleurs ou à poudre), soit dans le plan horizontal (moulin à farine ou à écorces).
Les moulins travaillant à un échelon local étaient indépendants parce que mus par l'eau ou le vent. Des exemples de mécanisme merveilleusement simple d'un moulin à eau.
Les meules, malgré leur poids, plusieurs tonnes, ne représentent qu'une petite partie du système.
Plusieurs paires de meules sont nécessaires, chacune ayant ses propres engrenages qui peuvent être mis en prise ou dégagés de l'engrenage principal.
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La paire de meules constitue le cœur du moulin. Dans cet ensemble protégé par l'archure (14), la meule dormante (8)
est installée sur un support (12) qui est fixé à une poutre (13). Le petit fer (11) est animé d'un mouvement de rotation provenant de la roue à eau ou des ailes du moulin. Il se prolonge par la fourchette (10) au niveau de laquelle est fixée l'anille (9) appelée aussi fer à moulin. Cette pièce métallique, généralement en forme de X, est incrustée ou scellée
dans la meule courante (7) et sa fonction principale est de transmettre le mouvement à la meule tournante.
D'un point de vue historique, l'apparition de cette pièce mécanique est considérée comme une révolution technologique
qui bouleversa les performances des meules et moulins. Le réglage de l'écartement des deux meules se fait au niveau
de la fourchette par le système dit des leviers de la trempure qui permet d'agir sur la meule tournante en la soulevant
ou en la laissant descendre par l'anille. Ce réglage de l'écartement doit être rectifié lors de chaque séance de mouture
et peut varier très fortement en fonction de paramètres tels que la température, l'humidité de l'air, l'humidité du grain, la variété de blé.
Le grain à moudre est versé dans la trémie (1) et s'écoule dans l'auget ou esclop (2) dont l'inclinaison est réglée par une corde fixée à un contrepoids appelée baille-blé (3). L'auget est prolongé par un manche (4) terminé par le cabalet parfois sculpté en tête de cheval. Ce manche est maintenu au contact du babillard (5), appelé aussi frayon, cornilhet, fuseau ou encore quenouille selon les régions et qui est mis en rotation avec la meule. Sa section n'étant pas ronde, l'auget reçoit de petites secousses horizontales associées au passage des arêtes du babillard, ce qui favorise l'écoulement du grain dans l'œillard (6).