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Etançon pour mines.
On sait que les étançons sont employés dans les mines pour soutenir le toit des tailles ; fur et à mesure de l'avancement, les étançons les plus éloignés du front de taille sont' retirés et montés à nouveau en avant, l'exploita- tion se faisant par remblayage ou par foudroyage.
La présente Invention a pour objet un étançon qui présente notamment, eu égard aux étançons déjà connus, les avantages suivants: incompres.sibilité qui peut être absolue, ou qui peut être limitée à volonté de telle sorte que, l'étançon cé- dant légèrement, la pression du toit ne puisse excéder la char. gè limite pour laquelle l'appareil a été construit ; ef- forts exceptionnels qui se produisent pour une cause quelcon- que, par exemple à la-suite d'un coup de mine ou par suite de l'ébranlement du terrain au cours du foudroyage,, sont ainsi amortis sans surcharge, par un léger coulissement de l'étançon qui ne risque pas d'être faussé ; décalage ou déblocage instantané produit, quelle que soit la charge supportée par l'étançon, sans le secours d'outils spéciaux ;
un marteau, un pic, une barre de fer suffisent.
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L'invention sera d'ailleurs parfaitement comprise à l'aide de la description et des explications qui suivent, en référence au dessin ci-annexé dans lequel: la fig, 1 montre en élévation l'agencement des deux montants de l'étançon;
1 la f ig. 2 est une coupe horizontale suivant la ligne X-X de la fig. 1; la fig. 3 représente plus spécialement, en éléva- tion, le dispositif d'auto-serrage; la fig. 4 est une vue en plan, partiellement en coupe; la 'fig. 5 montre par rabattement l'une des pièces vue séparément; la fig. 6 représente une variante.
Ainsi qu'on le voit en se reportant tout d'abord aux f ig. 1 et 2, un étançon établi conformément à l'invention se compose en substance de deux montants télescopiques 1-2 ayant un même profil, spécial en de section constante, et dont le chapeau élargi présente d'un côté une rainure; les deux montants sont disposés en face l'un de l'autre de manière qu'une aile de chaque montant soit guidée par la rainure de l'autre montant (fig. 2).
Le profil a été étudié pour que les moments d'inertie selon les axes principaux soient aussi peu différents que possible, ce qui lui confère une grande rigidi- té dans tous les sens, pour un poids métrique faible; en em- ployant le même profil pour les deux montants, on réalise un étançon allégé par rapport à ceux dans lesquels un montant - rentre à l'intérieur de l'autre, le montant intérieur, de plus faibles dimensions, devant dans ce cas être rendu plus massif pour un même moment d'inertie.
Chaque montant est pourvu à l'une de ses extre@@- tés d'un étrier 3 qui entoure l'autre montant de sorte que, sans pouvoir se séparer, les dits montants coulissent librement selon leur axe ; à leur autre extrémité destinée à prendre appui respectivement sur le toit ou sur le mur, des semelles 4 de forme et de dimensions convenables sont rapportées à l'effet de créer une surface d'appui suffisante.
Les montants télescopiques 1-2 sont maintenus en position relative par les forces de friction développées par un dispositif auto-serreur qui transforme l'effort supporté par 1'étançon selon son axe en un effort transversal amplif ié.
Ce dispositif auto-serreur comporte, voir fig.
3-4 et 5, un maillon 5 entourant les deux montants et touril- lonnant d'un côté dans un sabot 6 solidaire du montant infé- rieur 1, tandis que du côté opposé, il sert lui-même de tou- rillon à un levier 7 qui appuie sur le montant supérieur 2 ; ce levier est façonné de manière à présenter une surface cylindrique AB concentrique à l'axe du maillon, par laquelle il peut rouler sur le montant 2 lorsque celui-ci coulisse verticalement. Toutefois, le dit levier est arrêté dans ce
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mouvement de roulement par le levier 8, lequel est maintenu en place par les ergots 9 engagés derrière les bords du cha- peau du montant 2 et se referme sur le levier 7 par le moyen dtun crochet 10 qui assure la fixation en s'engageant entre ,le doigt-11 et l'ergot 12 prévus sur le levier 7.
En fait, le levier 8 peut osciller à droite ou à gauche de son axe Y-Y1, fig. 5, grâce au jeu de son assembla- ge qui est tel que le crochet 10 peut sortir complètement à droite ou à gauche du doigt.11, ce qui libère le levier 7.
En charge, ce déplacement est obtenu en frappant sur l'une ou l'autre extrémité de la tige 13 solidaire du levier 8.
Tout ce mécanisme est très simple; il exclut l'in- terposition d'éléments de freinage entre les pièces coulissan- tes et ne nécessite pas le façonnage des montants en forme de coin. Il peut être construit de façon très robuste, et l'en- sèmble de l'appareil est réalisé pour que les diverses pièces qui le composent ne puissent pas être dispersées ou égarées au cours du décalage ou du transport.
Le fonctionnement de.l'appareil ci-dessus décrit s'explique aisément:
Après'avoir été développé selon les besoins, l'é- tançon reçoit du toit une charge P selon son axe, qui tend à faire descendre le montant supérieur 3 le long du montant 1; dans ce mouvement, le montant 2 entraîne par friction le le- vier 7, mais ce dernier ne peut pas rouler tant qu'il est maintenu par le levier 8. Par construction., en effet, l'angle Ó du maillon 5 avec le plan perpendiculaire à l'axe de l'é- tançon est inférieur à l'angle de glissement du levier 7 sur le montant 2, de telle sorte que le glissement entre ces deux pièces est impossible.
Le maillon 5 tend donc à s'incliner et¯ applique d'autant plus fortement le montant 2 contre le montant 1 que la charge P est plus grande ; est pratiquement in- compressible si, dans ce léger mouvement d'oscillation du maillon, l'angle Ó reste toujours inférieur à l'angle de glis- sement. Le levier 8, poussé par l'extrémité 14 du levier 7, est appliqué: d'une part, par les ergots 9, sur les bords du chapeau du montant 2, et d'autre part, par le crochet 10 sur le doigt 11; l'ergot 12 ne sert qu'à soutenir le levier 8 au moment de la mise en place de l'étançon. C'est la position représentée en fig. 3.
Pour le déblocage, il suffit de frapper sur l'une quelconque des extrémités de la tige 13, de manière à incliner le levier 8 sur son axe Y-Y1 jusqu'à ce que son crochet 10 échappe au doigt 11; à ce moment, le levier 8 bascule, en tournant autour des ergots 9, et libère l'extrémité 14 du levier 7 lequel peut alors rouler sur le montant 2 et lui présenter brusquement l'arc BC qui est tel qu'aucun effort d'auto-serrage ne peut plus subsister. Ces mouvements sont extrêmement courts et, pratiquement, l'effondrement de l'é- tançon est instantané.
L'étançon ainsi établi est, comme dit plushaut, pratiquement incompressible.
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Mais si l'on veut limiter le degré d'incompressi- bilité, on peut intercaler un matelas élastique en un point quelconque de l'ensemble des pièces 12-5-6-7, ou bien encore construire cet ensemble en lui donnant une élasticité propre déterminée et en le réglant pour qu'à une charge P1 l'angle 0( égale l'angle de glissement, ce qui limite à P la capacité de soutènement de l'étançon;
si la pression du toit tend à aug- menter au-delà de cette valeur, les montants 1-2 coulissent l'un sur l'autre pour s'arrêter dès que, du fait de ce, déplacement, la pression du toit tombe légèrement au-dessous de P Cette valeur P de la charge maximum doit être réglée pour être inférieure à l'effort susceptible de provoquer le flambage de l'étançon et être supérieure à la pression normale du toit, de manière que les coups de charge.seuls soient amortis par un léger coulissement sans dommage pour l' étançon.
Suivant la variante montrée en fig. 6, le levier 15, qui remplace le levier 7 du dispositif précédent, est conformé pour être articulé sur une genouillère 16 qui sert de coussinet d'appui sur le dos du montant 2. Dans cette variante,le déblocage de l'étançon ne se produit pas par roulement, mais par basculement entre la genouillère et le malllon, ce qui provoque encore l'effondrement Instantané.
Par ailleurs, il est certain que le mode de réali- sation de l'étançon tel qu'il vient d'être décrit, peut comporter toutes modifications désirables de construction ou de détail, sans sortir pour cela du cadre de l'invention.
C'est ainsi, notamment, que pour supprimer toute possibillté de glissement entre le montant 2, et le levier 7,(ou la genouillère 16 et le levier 15) on peut tailler l'arc AB en forme d'arc d'engrenage et donner au montant 2 la forme d'une crémaillère. Cette disposition, il est vrai, ne pourrait être adoptée que dans l'étançon totalement incom-' , pressible, mais elle ne saurait être appliquée à un étançon dans lequel l'effort de soutènement peut être réglé à un maxi- mum déterminé.
Or peut aussi envisager que l'effort de déblocage de l'éta ncon peut être démultiplié, non plus seulement par les deux leviers 7 et 8 comme ci-dessus, mais par une série de leviers: un levier articulé sur 7 et se refermant sur 8, puis, par un levier articulé sur 8 et se refermant sur le précédent, et ainsi de suite: le dernier levier présente un crochet analogue à 10, et l'avant-demi or levier un disposi- tif équivalent au doigt 11 et à l'ergot 12, le dernier levier seul oscillant pour produire le déblocage. Ce déblocage est ainsi facilité à un tel point qu'on peut l'obtenir à la main, par exemple, en tirant sur une chaînette attachée au dernier levier. Pour éviter dans ce cas, un déblocage purement acci- dentel pendant le travail, un dispositif de sûreté doit être prévu que l'on fait jouer le moment venu.
D'autre part, il doit être entendu que le disposi- tif auto-serreur sus-visé peut être appliqué sur n'importe quel type d'étançon et quel que soit le profil de ses élé- ments télescopiques.