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Etançon de mine.
La présente invention a pour objet un étançon métallique de longueur variable, du type comportant une colonne inférieure fixe et une colonne supérieure susceptible de coulisser par rapport à la colonne fixe et d'être calée en place par un dispositif de verrouillage. Il est habituel de prévoir sur l'une des colonnes une surface inclinée ou conique qui est pressée contre l'autre colonne par le dispositif de verrouillage, en forme de collier ou de carcan. Lorsque létan- çon est en service, aux pressions appliquées au sommet de la colonne s'opposent d'une part le frottement des surfaces en contact et d'autre part la résistance à l'extension du collier de verrouillage dans lequel la colonne à surface inclinée agit à la façon d'un coin.
C'est à la composante horizontale de l'effort que doit résister le carcan qui doit être propor-
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lionne en conséquence, tandis que la colonne doit pouvoir résister à l'écrasement dû à cette composante, ce qui conduit à lui donner une section fermée. Pour ces motifs on a été amené à augmenter le poids des étançons, d'où accroissement du prix et des difficultés de manipulation. L'usinage des faces de coin des colonnes est aussi une complication qui accroît le prix de revient des étançons.
Le but de la présente invention est d'éviter ces inconvénients et de réaliser un étançon métallique de mines dans lequel les surfaces de frottement sont développées au point d'absorber la plus grande partie de l'effort vertical dû à la pression des terrains, de telle sorte que la composante horizontale soit réduite et qu'il soit possible de simplifier et d'alléger notablement le dispositif de verrouillage.
A cet effet, suivant l'invention l'une, au moins, des colonnes formant l'étançon a une section en forme de zigzag, dont les branches voisines forment entre elles des angles aigus, c'est-à-dire des angles compris entre 0 et 90 .
La liaison entre les deux colonnes est établie par des coins qui se logent dans les angles aigus et prennent appui sur le dispositif de verrouillage de façon à assurer le serrage au- tomatique de l'ensemble. Le profil en zigzag peut être donné soit à la colonne mobile, soit à la colonne fixe, soit encore aux deux colonnes. Dans chacun de ces cas, ce profil permet de multiplier les surfaces sur lesquelles s'exerce le frottement destiné à absorber la pression appliquée à la colonne mobile. Si un glissement de celle-ci tend à se produire, l'énorme frottement engendré oppose aussitôt à la continuation de ce mouvement une résistance efficace. Il en résulte une réduction de l'effet de la composante horizontale du mouve-
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ment qui sollicite le dispositif de verrouillage à la rupture.
Un autre avantage de l'invention est que les colonnes peuvent toutes deux être constituées de pièces droites,teltlés que des profilés obtenus par laminage, ce qui diminue fortement le coût de fabrication. Ceci résulte de ce que, les coins étant rendus solidaires de l'une des colonnes par le grand développement de leurs surfaces de frottement, c'est sur la face d'appui des coins que peut être reportée l'inclinaison ou la conicité destinée à assurer le serrage, alors qu'antérieurement cette inclinaison devait être prévue sur les colonnes elles-mêmes.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution de l'invention.
Figs. 1 et 2 sont, deux coupes en élévation, respectivement suivant les lignes I-I et II-II de la Fig. 4.
Fig. 3 est une élévation vue de face.
Fig. 4 est une coupe transversale suivant la ligne IV-IV de la Fig. 2.
Fig. 5 représente en perspective la clavette du dispositif de verrouillage.
Sur le dessin 1 désigne la colonne supérieure mobile, formée d'un fer profilé en W et 2 la colonne inférieure fixe constituée d'un fer profilé en U évasé. Le carcan de verrouillage, soudé à l'extrémité supérieure de la colonne 2, est formé de deux colliers 3 réunis par une traverse 4.
Les faces extérieures l' de la colonne mobile 1 s'emboîtent entre les faces latérales 2' de la colonne fixe 2 qui font entre elles un angle égal à celui des faces l'. Entre les deux branches intermédiaires 1" du W est engagé un coin fixe 5 muni d'un talon 5' qui repose sur le sommet de la colonne 2. Ce coin 5 peut donc être considéré comme faisant corps avec la colonne 2.
Entre les branches l'et 1" de chaque côté du W sont
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engagés deux coins 6 qui prennent appui sur le dispositif de verrouillage. A cet effet les coins 6 ont chacun une face inclinée 6' qui repose sur la face 7' de même inclinaison, d'une clavette 7 que l'on introduit dans le carcan de verrouillage.
Tandis que la face 7' de la clavette est inclinée dans le sens vertical, la face opposée 7" est inclinée dans le sens horizontal et prend appui contre la face 4" de même inclinaison de la pièce 4 du carcan. Il s'ensuit que la clavette peut être facilement bloquée, en frappant sur son extrémité la plus large 7a ou débloquée en frappant sur son extrémité effilée 7b.
La colonne 1 étant mise à la hauteur voulue et les coins 5,6 et la clavette 7 étant mis en place, toute pression exercée de haut en bas sur la colonne 1 a pour effet de coincer celle-ci plus fortement contre la colonne fixe 2. En effet dès que la colonne 1 tend à descendre, les coins 6 par suite de leur grande surface de frottement avec cette colonne sont entraînés avec elle. Mais comme la surface d'appui 6' des coins sur la clavette de verrouillage est inclinée vers la colonne 2, l'effet de cet entraînement sera de serrer la colonne 1 contre la colonne 2 et son coin 4 d'autant plus fort que l'effort vertical sera plus grand. Le serrage est ainsi automatiquement proportionné à l'effort et la tendance au glissement vers le bas est efficacement combattue à chaque instant.
La construction suivant l'invention présente en outre les avantages suivants: de permettre d'alléger la construction du dispositif de verrouillage, celui-ci n'ayant qu'à supporter une composante horizontale réduite; de faciliter le déblocage au moment où l'on doit enlever l'étançon soumis à de grands efforts verticaux, quelques coups sur l'extrémité 7b de la clavette suffisant à cet
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de reporter sur les coins les faces inclinées nécessaires au serrage, de sorte que les colonnes peuvent être constituées de simples poutrelles laminées, légères et peu coûteuses.
@ Il est entendu que la forme en W est simplement donnée à titre d'exemple et que l'on pourrait, suivant l'invention, employer un profil en zigzag à nombre de branches différent à condition que celles-ci permettent l'introduction, entre elles, de coins de serrage. On peut, si on le désire, donner à la colonne fixe un profil en W ou en zigzag, et à la colonne mobile un profil approprié quelconque ou également un profil en W ou en zigzag, des coins pouvant éventuellement être prévus extérieurement au profil, entre celui-ci et le carcan de verrouillage.
On comprendra que des modifications peuvent aussi être apportées à la construction du dispositif de verrouillage. D'autre part l'étançon, convenant pour l'emploi dans les mines, où les conditions de service sont les plus dures, pourra aussi être employé avec avantage à d'autres usages, par exemple pour soutenir des coffrages à béton, ou pour servir de vérin.
REVENDICATIONS.
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1.- Etançon de mine, composé d'une colonne fixe, d'une colonne mobile et d'un dispositif de verrouillage pour caler cette dernière dans la colonne fixe, caractérisé en ce que l'une au moins des deux colonnes a une section en forme de zigzag, dont les branches voisines forment entre elles des angles aigus.
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Mine prop.
The present invention relates to a metal prop of variable length, of the type comprising a fixed lower column and an upper column capable of sliding relative to the fixed column and of being wedged in place by a locking device. It is usual to provide on one of the columns an inclined or conical surface which is pressed against the other column by the locking device, in the form of a collar or a yoke. When the strut is in service, the pressures applied to the top of the column oppose on the one hand the friction of the surfaces in contact and on the other hand the resistance to the extension of the locking collar in which the column has surface. inclined acts like a wedge.
It is to the horizontal component of the force that the straitjacket must resist, which must be propor-
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lioness consequently, while the column must be able to resist the crushing due to this component, which leads to give it a closed section. For these reasons, we have had to increase the weight of the props, which increases the price and makes handling difficult. The machining of the corner faces of the columns is also a complication which increases the cost price of the props.
The aim of the present invention is to avoid these drawbacks and to produce a metal mine prop in which the friction surfaces are developed to the point of absorbing the greater part of the vertical force due to the pressure of the ground, of such that the horizontal component is reduced and that it is possible to significantly simplify and lighten the locking device.
To this end, according to the invention at least one of the columns forming the prop has a section in the form of a zigzag, the neighboring branches of which form acute angles between them, that is to say angles included between 0 and 90.
The connection between the two columns is established by wedges which fit into the acute angles and bear on the locking device so as to ensure the automatic tightening of the assembly. The zigzag profile can be given either to the mobile column, or to the fixed column, or even to the two columns. In each of these cases, this profile makes it possible to multiply the surfaces on which the friction intended to absorb the pressure applied to the mobile column is exerted. If a slippage of the latter tends to occur, the enormous friction generated immediately opposes the continuation of this movement with effective resistance. This results in a reduction in the effect of the horizontal component of the movement.
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ment which requests the locking device to break.
Another advantage of the invention is that the columns can both be made up of straight parts, such as sections obtained by rolling, which greatly reduces the cost of manufacture. This results from the fact that, the corners being made integral with one of the columns by the great development of their friction surfaces, it is on the bearing face of the corners that the inclination or the taper intended for ensure tightening, whereas previously this inclination had to be provided on the columns themselves.
The accompanying drawing represents, by way of example, one embodiment of the invention.
Figs. 1 and 2 are two sections in elevation, respectively taken along lines I-I and II-II of FIG. 4.
Fig. 3 is a front elevation.
Fig. 4 is a cross section taken on the line IV-IV of FIG. 2.
Fig. 5 shows in perspective the key of the locking device.
In drawing 1 designates the movable upper column, formed of a W-shaped iron and 2 the fixed lower column made of a flared U-shaped iron. The locking yoke, welded to the upper end of column 2, is made up of two collars 3 joined by a cross member 4.
The outer faces l ′ of the movable column 1 fit between the side faces 2 ′ of the fixed column 2 which form an angle between them equal to that of the faces l ′. Between the two intermediate branches 1 "of the W is engaged a fixed wedge 5 provided with a heel 5 'which rests on the top of the column 2. This wedge 5 can therefore be considered as being integral with the column 2.
Between the branches the and 1 "on each side of the W are
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engaged two wedges 6 which bear on the locking device. For this purpose, the wedges 6 each have an inclined face 6 'which rests on the face 7' of the same inclination, of a key 7 which is introduced into the locking yoke.
While the face 7 'of the key is inclined in the vertical direction, the opposite face 7 "is inclined in the horizontal direction and bears against the face 4" of the same inclination of the part 4 of the yoke. It follows that the key can be easily blocked by hitting its wider end 7a or released by hitting its tapered end 7b.
The column 1 being set at the desired height and the wedges 5,6 and the key 7 being put in place, any pressure exerted from top to bottom on the column 1 has the effect of wedging it more strongly against the fixed column 2 In fact, as soon as the column 1 tends to descend, the corners 6 as a result of their large friction surface with this column are drawn with it. But as the bearing surface 6 'of the corners on the locking key is inclined towards column 2, the effect of this drive will be to clamp column 1 against column 2 and its wedge 4 all the stronger as the the vertical force will be greater. The tightening is thus automatically proportioned to the force and the tendency to slip downwards is effectively combated at all times.
The construction according to the invention also has the following advantages: of making it possible to lighten the construction of the locking device, the latter only having to support a reduced horizontal component; to facilitate the release when the prop subjected to great vertical forces must be removed, a few blows on the end 7b of the key sufficient for this
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to transfer to the corners the inclined faces necessary for tightening, so that the columns can be made of simple laminated beams, light and inexpensive.
@ It is understood that the W-shape is simply given by way of example and that one could, according to the invention, use a zigzag profile with a different number of branches provided that these allow the introduction, between them, tightening wedges. It is possible, if desired, to give the fixed column a W or zigzag profile, and the mobile column any suitable profile or also a W or zigzag profile, corners possibly being provided on the outside of the profile, between it and the locking yoke.
It will be understood that modifications can also be made to the construction of the locking device. On the other hand the prop, suitable for use in mines, where service conditions are the hardest, can also be used with advantage for other uses, for example to support concrete forms, or to serve as a cylinder.
CLAIMS.
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1.- Mine prop, composed of a fixed column, a movable column and a locking device to wedge the latter in the fixed column, characterized in that at least one of the two columns has a section zigzag-shaped, the neighboring branches of which form acute angles between them.