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"DISPOSITIF DE SOUFFLAGE POUR PERFORATRICES"
L'invention se réfère aux perforatrices, mais plus particulièrement à un dispositif de soufflage pour perfora- tricesactionnées par un fluide, du type à percussion.
L'un des buts de l'invnetion consiste' à admettre de façon sélective un courant ininterrompu de fluide sous pression à travers la perforatrice et le fleuret, dans le trou de forage pour en évacuer les déchets par soufflage.
Un autre but de l'invention'est de maintenir la soupape de distribution fermement appliquée sur son siège dans la chambre de soupape pendant l'opération de soufflage, sans qu'elle soit affectée par le fluide FOUS pression qui
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peut exercer une force sur celle-ci, tendant ainsi à soule- ver la soupape de son siège pendant l'opération de soufflage.
D'autres avantages et particularités de l'inven- tion ressortiront de la description qui va en être faite, avec référence au dessin annexé, dans lequel: ,la figure 1 est une coupe en élévation, d'une par- tie de la perforatrice à laquelle est appliquée l'invention.
La figure 2 est une coupe transversale prise sui- vant la ligne 2-2 de la figure 1, en regardant dans la di- rection des flèches.
La figure 3 est une vue analogue à celle de la figure l,représentant une variante.
Le cylindre A de la perforatrice comporte une chambre B de piston dans laquelle se trouve un piston per- cutant C à mouvement alternatif, qui frappe sur un outil (non représenté). Le piston C. porte à l'avant, un prolon- gement D qui glisse dans un alésage E d'une fourrure F dis- posée à l'extrémité avant du cylindre a, de façon à fermer celui-ci, Le prolongement D est muni des cannelures habi- tuelles G qui s'engagent à coulissement avec un mécanisme bien connu (non représenté), servant àfairetournerl'outil.
Le cylindre , comporte un orifice d'échappement qui est normalement commandé par le piston C, et à l'ex- trémité arrière du cylindre A se trouve un alésage élargi J pour recevoir un platreau de cylindre arrière K qui ferme l'ex- trémité arrière de la chambre de piston B. Le plateau de cylindre K sert de siège pour un encliquetage tournant placé à 1. extrémité arrière de l'alésage 3 et servant de siège pour le fond de cylindre 0 à l'extrémité arrière du cylindre A.
L'encliquetage 1 comporte des dente P dirigées vers l'intérieur, servant de butées pour des cliquets
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poussés par des ressorts etl pattés par Îa t.ete'dune'T3ar@ rainurée donnant un mouvement de rotation par éaeede au piston 0 avec lequel la barre ainuréë èst e. ?xis, toïz en pouvant glisser.
3'admission du fluide sous pression-dans la per-
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foratrice est commandée par un robinet à bfsseau' -Zag. dans le fond 0 et comportant un levier U au moyen duquel on peut faire tourner le robinet I. Le fluide sous près** sion peut ê-tre amené à la perforatrice par un conduit ap-
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,6 d. , - t... proprié (non représenté), en venant dune source dalimen
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tation et est admis dans une chambre oentra1.e:t du zobizet T, avec laquelle elle communique de façon .Sur ]Le
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côté du boisseau i se trouve un o'ri:f':Lc'e Yl. qui,, dans la Db78-l7--;
tion ouverte du robinet ir correspond avec@Uil, paage'X,'don- duisant à un réservoir d.alimentation X #negé dans ibeàtré- mité avant du fond O.
Du réservoir d'alimentation Y, le fluide sous
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pression s'écoule par les passages d'alimentation Z ména,- gés dans l'encliquetage tournant L, dans la chambre de sou- pape b, qui dans le cas actuel est de forme annulaire et est ménagée dans l'extrémité avant de l'encliquetage tour*' nant L.
La chambre de soupape b communique avec les ex- trémités avant ét arrière de la chambre de piston Bf par des passages d'admission e et d respectivement. Le passage d'ad- mission d débouche directement dans l'extrémité arrière de la chambre de piston B et le passage d'admission A est mé- nagédans le plateau arrière K de cylindre et dans la paroi du cylindre A et débouche dans l'extrémité avant de la cham- bre de piston.
Le fluide sous pression est distribué aux extré-
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mités de la chambre de Piston B au moyen, dans ltexemple, représenté, d'une soupape du type à plaque oscillante eg
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ayant la forme d'un anneau tournant sur un pivot f dispose sur une ligne médiane transversale suivant laquelle cette soupape oscille entre deux positions limites. La soupape e est munie d'ailes g et h situées de part et d'autre du pi- vot f et qui commandent les passages d'admission d et c respectivement.
Pendant le fonctionnement normal des parties de la perforatrice que l'on vient de décrire, les cannelures G du prolongement D du piston pénètrent dans l'extrémité avant de la- chambre de piston B à chaque course arrière du piston et une partie du fluide utilisé pour ramener le pis- ton vexe 1.arrière passe, par ces cannelures et par l'ex- trémité avant de la perforatrice, dans l'outil et dans le trou foré pour en enlever les déchets.
Sous certaines conditions, la quantité de fluide pénétrant dans le trou de cette façon peut suffire pour main- tenir celui-ci assez propre. Il y a des cas, cependant, où l'on a constaté que ce procédé de nettoyage du trou foré ne convenait pas, car les déchets s'accumulent plus rapidement qu'ils ne peuvent être enlevés du trou. Lorsque cela se pro- duit, la poussière et les particules de roches brisées sont ramenées en arrière de la pointe du fleuret autour de la- quelle elles forment un collier et, du fait de l'augmenta- tion de frottement sur le roc, elles gênent considérable- ment le fonctionnement de la perforatrice.
Dans la plupart des opérations de forage, il est bon que les déchets soient enlevés aussi rapidement qu'ils se forment-et dans ce but, il est prévu suivant l'invention, des moyens permettant d'effectuer un nettoyage complet du trou de forage.lorsque les moyens ordinaires prévus dans ce but se trouvent insuffisants. En conséquence, le cylindre A est muni d'une chambre 1 pour.robinet à boisseau,disposée
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en travers de l'orifice d'échappement 3. pour recevol x une- soupape de soufflage k, représente dans ce-cas comme étant
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un robinet et munie.d'un levier OE,.'aw moyen dlIq1le, on' peut ., le faire tourner de- la position dkouverture à celle de fer- meture et vice versa.
Sur l'un des--côtés de ce robinet de'soufflage k,
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se trouve une cavité n qui, dans ia position onverte du robinet, permet le libre échappement du fluide sous pres- sion par l'orifice d'échappement H pendant le fonctionne- ment normal de la perforatrice..
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En utilisant les cannelures 1 du prolongement D du piston, comme canalisations, pour amener le fluide sous
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pression,de la chambre du piston à 1'outil, le fluide sous pression doit pénétrer seulement en avant de la chambre du piston et, pour obtenir ce résultat, la soupape e doit évi- denent rester immobile dans la chambre de soupape, de sorte que le fluide sous pression peut s'écouler seulement par l'une des extrémités de celle-ci, dans ce cas, par l'extré- mité h.
Généralement, pendant le soufflage° et lorsque l'on utilise les soupapes de distribution du genre repré- senté, le fluide sous pression a tendance à s'écouler par dessus le bord relevé de la soupape, pour exercer sur c.elle- ci une force tendant à soulever l'extrémité opposée reposant sur son siège. Il en résulte que le fluide soua pression pé- nètre en petites quantités dans l'extrémité arrièrs de la
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chambre de piston et tend à déplacer le piston jg, usqu'à; une position.on les cannelures se trouvent entièrement
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dans l'alésage de la fourrure avant du c.1.indre, coupant ainsi l'arrivée de fluide sous pression a-r outil.
En vonsé- quence, il est prévu des moyens pour asure.1e maintien de la soupape de distribution e dans la position qu'elle doit
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occuper pendant l'opération de soufflage. Dans ce but, un passage 9 traverse le plateau arrière K et le cylindre A et débouche, à l'une de ses extrémités, dans une cavité n du plateau K en un point voisin du passage d'admission d et directement en dessous de l'aile g de la soupape e, de sorte que, lorsque l'extrémité g de la soupape e repose sur le plateau K, la cavité!. est complètement couverte par la soupape.
L'extrémité opposée du passage of débouche dans la chambre 1 du robinet et correspond à un orifce s eu rebi- net de soufflage k lorsque celui-ci est dans sa position de fermeture. L'orifice s traverse le robinet k et débouche dans l'ouverture de sortie de l'orifice d'échappement H.
De cette façon, quand le robinet k est fertile, la cavité est en communication directe avec l'atmosphère.
Pour créer un vide dans la cavité r lorsque le soufflage a lieu, le plateau arrière K est muni d'un pas- sage t dont l'orifice d'admission débouche à l'extérieur du bord de la sàupape e et dont l'autre extrémité débouche dans le passage q, de sorte que, Lorsque le robinet de souf- flage kest ferme.,, le fluide sous pression peut s'écouler de la chambre de.soupape b par l'orifice t dans le passage q et créer dans la cavité r une pression inférieure à la pies- si-on atmosphérique, ce qui tend à maintenir l'extrémité g de la soupape fermement appliquée sur le plateau arrière K du cylindre.
Le dispositif fonctionne de la façon suivante:
En supposant que le forage s'effectue à la façon habituelle, c'est-à-dire que Le pistonne frappe contre l'ou- tilt les déchets s'accumulent dans le trou de forage jusqu'à une quantité telle que les dispositifs de soufflage habituels prévus pour l'enlèvement des déchets deviennent inefficaces.
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Le robinet de soufflage k peut être fermé pour empêcher l'é- chappement du fluide de la chambre du piston,
Dans la position fermée dû robinet de soufflage k, le passage q débouche dans l'atmosphère par le canal s pré- vu dans le robinet de soufflage et l'extrémité g de la sou- pape est alors appliquée sur le plateau arrière K de sorte que le fluide sous pression peut s'écouler par dessus l'ex- trémité h de la soupape e dans le passage d'admission c jus- qu'à l'extrémité avant de la chambre de piston, pour .déplacer le piston CL vers l'arrière d'une quantité suffisante pour maintenir les cannelures G en communication avec l'extrémité avant de la chambre de piston.
Le fluide sous pression s'é- chappe alors par les cannelures et par l'extrémité avant de la perforatrice, dans le fleuret et dans le trou de tarage et souffle les déchets qui y sont accumulés. Pendant le souf- flage dans le trou de forage, le fluide sous pression s'é- chappe de façon constante de la chambre de soupape d par l'o- rifice t dans le passage et crée un vide dans la cavité rm vide qui sert à maintenir l'extrémité g de la soupape ferme- ment appliquée sur le plateau K. La soupape e est par suite . immobilisée pendant lopération de soufflage. Après que le trou a été nettoyé, on peut tourner le robinet de soufflage k pour l'amener dans la position-ouverte et le forage normal. recommence.
Dans la position ouverte du robinet, la cavité p met en communication la chambre de piston B et l'orifice d'é- chappement H et l'orifice de sortie d passage q est fermé par le robinet de soufflage k, de sorte, que la soupape de distribution peut alors fonctionner de façon normale saur. distribuer le fluide sous pression aux extrémités de la cham- bre de piston B,
La variante de l'invention représentée sur la
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figure est, à beaucoup de points de vue, analogue à celle qui vient d'être décrite pour la forme de réalisation jugée la meilleure.
Dans ce cas, la perforatrice est également munie d'un passage 1 qui conduit de la cavité r à il'orifice d'échappement H et un canai u est ménagé dans l'aile g de la soupape e, de façon à introduire du fluide sous pression dans le passage, ¯% afin d'y créer une pression inférieure à la pression atmosphérique, Maintenant ainsi l'extrémité g de la soupape fermement appliquée sur son siège pendant l'o- pération de soufflage.