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" Fleurets perforés avec taillant ranporté, et leur procédé de fabrication ".
La présente invention a pour objet un procédé de fabrication des fleurets perforés avec taillant rapporté et le fleuret obtenu par ce procédé.
On utilise aujourd'hui des types variés de fleurets, soit avec taillant d'une seule pièce avec la tige, soit avec taillant rapporté. Il y a lieu de rappeler ceux qui ont un taillant présentant un filetage d'attache interne, dans lequel se visse la tige qui, à cet effet, comporte un appendice fileté, ou encore ceux dans lesquels la tige est réunie au taillant au moyen d'une broche filetée qui se visse tant sur la tige que sur le taillant, dont elle est rendue définitivement
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solidaire au moyen d'une opération appropriée du genre mandrinage.
Tous ces types aujourd'hui en usage présentent de nombreux inconvénients.
On citera, entre autres, pour tous ceux qui sont en une seule pièce l'impossibilité de préparer des emmanchements corrects sans l'emploi de machines spéciales coûteuses; la difficulté de tremper les taillants, traitement thermique soumis à l'empirisme et donnant des résultats incertains qui grèvent fortement le prix de revient des perforations ; larupture fréquente des tiges des fleurets d'où résulte une consommation d'acier beaucoup plus élevée que celle entraînée par la simple usure des taillants ; la faible vitesse moyenne de perforation.
Ne sont pas exempts de défauts certains types de fleurets à taillants rapportés dans lesquels l'excessive réduction du calibre oblige à un notable travail supplémentaire de perforation, inutile dans la plupart des cas.
Leur diamètre est, en effet lié au système d'accouplement tige-taillant à vis interne : pour des raisons constructives, il ne peut, de ce fait, descendre au-dessous d'une certaine valeur limitée . Subsiste encore la runture fréquente des tiges, avec toutes ses conséquences.
On a aussi étudié des accouplements constitués par un mandrin rapporté, avec forcement à chaud du taillant, vissé sur la tige hexagonale forée et filetée. L'accouplement ainsi constitué, très coûteux est aussi très fragile, et l'accouplement est soumis comme l'autre à de fréquentes ruptures à la section de début du filet de vis.
D'autres types d'accouplements coniques ne donnent aucune garantie de solidité et le très fort échauffement révèle des pertes notables d'énergie.
Le fleuret selon 1'invention, consiste, au con-
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traire, en une tige obtenue à partir d'un tube d'acier au chrome-manganèse à haute résistance et de forte épaisseur, trempé et traité. Une des extrémités de la tige est forgée suivant un emmanchement hexagonal avec collerette dont les dimensions répondent aux types divers de marteaux perforateurs en service, et ce, en trois onérations successives à la presse, avec un système d'estamnes dont il est donné un dessin schématique, comportant une notable réduction du calibre interne..
L'emmanchement est exécuté en une seule chaude, à la température, appropriée ; après le forgeage on opère la normalisation, l'amélioration de toute l'étendue du tube soumis au travail et enfin, une trempe appropriée de l'extrémité soumise au martèlement du perforateur 6.
L'extrémité opposée de la tige est filetée inté- rieurement à l'aide d'un type de filetage particulièrement étudié pour résister aux efforts très intenses subis pendant le travail de perforation.
Cette extrémité est elle-même opportunément trempée d; ns une ultime opération mécanique . On obtient ainsi une tige porte--taillants à la résistance exceptionnelle de laquelle contribuent le choix approprié de la matière constitutive, le traitement thermique rationnel étendu à toute la longueur de la tige, l'augmentation notable du moment d'inertie de la section moyenne, lequel dépasse de 30 % celui qui correspond à un fleuret foré hexagone ordinaire, de même poids par mètre linéaire.
Le taillant rapporté selon l'invention présente la forme habituelle en croix, en scalpel, en rosette, correspondant aux exigences particulières du roc. Il est réalisé par forgeage ou par usinage d'un petit bloc d'acier allié d'excellente qualité. Dans le petit bloc est réservé une petite queue usinée avec vis extérieure pour liaison
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avec le filetage extrême du tube portant. Les dimensions de cette petite queue, le pas, le diamètre de la vis, les divers traitements thermiques successifs sont étudiés en vue de réaliser un accouplement extrêmement solide et rigi- de.
Le procédé de fabrication des fleurets selon l'inven- tion est caractérisé par le fait qu'une des parties de tels fleurets est obtenue par forgeage d'un tube appro- prié, de forte épaisseur.
Le fleuret réalisé au moyen d'un tel procédé est caractérisé par le fait qu'il est, au moins en partie, de section hexagonale, pourvu d'une collerette de mise en place et d'un filetage interne dans lequel se visse une petite queue qui porte le taillant.
Sur les dessins annexés, est représenté un exemple de réalisation de l'invention, donné seulement à titre indicatif et non limitatif de la portée de l'invention.
Sur ces dessins :
La figure 1 représente le fleuret selon l'inven- tion ;
Les figures 2, 3 et 4 illustrent quelques phases da sa fabrication.
Pour réaliser le fleuret selon fig. 1, on part, comme djà indiqué, d'un tube 10, de forte épaisseur 12; celui- ci, après avoir été convenablement réchauffé, est, par forgeage et étirage, amené comme représenté sur la figure
2, c'est-à-dire avec sa partie supérieure 14 amenée à une section hexagonale, le forage 16 de ce tube ayant été réduit de diamètre durant cette phase du travail;
Les parties hexagonale 14 et cylindrique 18 se raccordent doucement en 20.
Dans la phase suivante, repré- sentée sur la figure 4, on obtient, par refoulement,la collerette 22, en position appropriée sur la partie 14, la dite collerette étant nécessaire pour la mise en place
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de l'organe, du marteau pheumatique (non représenta sur le dessin) .
A la ti e ainsi obtenue est vissé le taillant 2 , pourvu d'un appendice supérieure 26 avec filetage appro- prie, qui se visse dans la tige, devenant ainsi solidaire de cette dernière.
Pratiquement, les particularités de réalisation cour- ront subir des variantes sans sortir cour cela du cadre de l'invention.
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"Perforated foils with carried cutting edge, and their manufacturing process".
The present invention relates to a method of manufacturing perforated foils with an added cutting edge and the foil obtained by this method.
Today, various types of foils are used, either with cutting in one piece with the stem, or with an added cutting. It is worth remembering those who have a cutting edge with an internal attachment thread, in which the rod is screwed which, for this purpose, comprises a threaded appendage, or those in which the rod is joined to the cutting edge by means of '' a threaded spindle which is screwed on both the rod and the cutting edge, from which it is made definitively
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integral by means of an appropriate operation of the chucking type.
All of these types in use today have many drawbacks.
One will quote, among others, for all those which are in one piece the impossibility of preparing correct connections without the use of expensive special machines; the difficulty of soaking the cutting edges, a heat treatment subject to empiricism and giving uncertain results which greatly increase the cost price of the perforations; frequent breakage of the stems of the foils resulting in a much higher consumption of steel than that caused by the simple wear of the cutting edges; the low average perforation speed.
Certain types of drill bits with added cutters are not free from defects in which the excessive reduction in size requires significant additional perforation work, which is unnecessary in most cases.
Their diameter is in fact linked to the rod-cutting internal screw coupling system: for construction reasons, it cannot, therefore, drop below a certain limited value. There is still the frequent runture of the stems, with all its consequences.
Couplings formed by an attached mandrel, with forcing the cutting edge hot, screwed onto the drilled and threaded hexagonal rod, have also been studied. The coupling thus formed, which is very expensive, is also very fragile, and the coupling is subjected like the other to frequent breaks at the start section of the screw thread.
Other types of conical couplings do not give any guarantee of solidity and the very strong heating reveals notable losses of energy.
The foil according to the invention consists, in the con-
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milking, into a rod obtained from a high strength and thick chrome-manganese steel tube, tempered and treated. One of the ends of the shank is forged according to a hexagonal shank with a collar, the dimensions of which correspond to the various types of hammer drills in service, and this, in three successive press operations, with a system of tines of which a drawing is given schematic, including a notable reduction of the internal caliber.
Press-in is performed in a single hot, at the appropriate temperature; after forging, normalization is carried out, improvement of the entire extent of the tube subjected to work and finally, appropriate hardening of the end subjected to the hammering of the perforator 6.
The opposite end of the rod is internally threaded using a type of thread specially designed to withstand the very intense forces undergone during the perforation work.
This end is itself suitably soaked with; ns a final mechanical operation. This produces a cutting rod with exceptional resistance, which contributes to the appropriate choice of the constituent material, the rational heat treatment extended to the entire length of the rod, the significant increase in the moment of inertia of the middle section. , which exceeds by 30% that which corresponds to an ordinary hexagon drilled foil of the same weight per linear meter.
The cutting edge according to the invention has the usual cross, scalpel or rosette shape, corresponding to the particular requirements of the rock. It is made by forging or machining a small block of high quality alloy steel. In the small block is reserved a small machined tail with external screw for connection
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with the extreme thread of the bearing tube. The dimensions of this small shank, the pitch, the diameter of the screw, the various successive heat treatments are studied in order to achieve an extremely solid and rigid coupling.
The method of manufacturing the foils according to the invention is characterized in that one of the parts of such foils is obtained by forging a suitable tube of great thickness.
The foil produced by means of such a process is characterized by the fact that it is, at least in part, of hexagonal section, provided with a positioning collar and an internal thread into which is screwed a small tail that carries the cutting edge.
In the accompanying drawings, there is shown an exemplary embodiment of the invention, given only as an indication and not limiting the scope of the invention.
On these drawings:
Figure 1 shows the foil according to the invention;
Figures 2, 3 and 4 illustrate some phases of its manufacture.
To make the foil according to fig. 1, we start, as already indicated, from a tube 10, of great thickness 12; the latter, after having been suitably heated, is, by forging and drawing, brought as shown in FIG.
2, that is to say with its upper part 14 brought to a hexagonal section, the borehole 16 of this tube having been reduced in diameter during this phase of the work;
The hexagonal 14 and cylindrical 18 parts smoothly connect at 20.
In the next phase, shown in FIG. 4, the collar 22 is obtained by pushing it up, in an appropriate position on the part 14, the said collar being necessary for the installation.
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of the organ, the pheumatic hammer (not shown in the drawing).
To the ti e thus obtained is screwed the cutting edge 2, provided with an upper appendage 26 with suitable thread, which screws into the rod, thus becoming integral with the latter.
In practice, the particular embodiment features will be subject to variations without departing from the scope of the invention.