BE483765A

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Publication number: BE483765A
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Description

"Etançons létalliques pour exploitations minières".

On connait des étançons de mines métalliques en plusieurs pièces dont l'elément d'étançon intérieur desquels est retenu, avec la possibilité de céder, par une enceinte ou un cadre de serrure s'appliquant à l'élément d'étançon extérieur. Entre l'élément d'étançon intérieur et le cade de serrure est in- tercalée une pièce de coincement qui est entraînée, lors du raccourcissement de l'étançon, dans la direction axiale sous l'effet du contact à frottement dans le but de produire, par le travail de déformation, une force horizontale qui serre l'élément d'étançon intérieur et celui extérieur l'un contre l'autre.

Dans ces étançons connus fonctionnant d'après le principe dit "Servo" la déformation provoquée par la force horizontale consiste en une déformation plastique des bois d'écrasement disposés à l'intérieur du cadre ou de l'enceinte de serrure et, éventuellement, de celle-ci si les bois ne sont pas suffisamment dimensionnés. La conséquence en est

qu'on ne peut déterminer l'importance des forces horizontales avec précision et que ces forces diminuent rapidement dans le cas où aucune déformation ultérieure ne se produit plus.

Puis- que les étançons restent toujours plusieurs jours sous charge, et que le serrage diminue dans la serrure à la longue de plus en plus, en raison de la déformation plastique tandis que la poussée des terrains s'accroît, il y a le risque de voir tous les étançons d'un chantier d'abattage céder tout d9un coup.

Suivant la présente invention on évite ces inconvénients en provoquant la production de la force horizontale par la déformation élastique des éléments de serrure. Il faut donc choisir et limiter la distance qui est parcourue par la pièce de coincement entraînée et qui provoque la déformation néces- saire à produire la force horizontale, de manière que l'effort auquel sont soumis les éléments de serrure ne dépasse pas la limite de la déformation élastique. De cette façon on est à même de déterminer la force horizontale nécessaire pour la force portante de l'étançon avec une précision suffisante, et a elle gardera aussi l'importance qu'elle/atteinte, dans le cas envisagé môme lorsque, comme par l'emploi d'éléments d'étançon intérieur à surfaces parallèles, une déformation ultérieure n'a plus lieu.

La déformation élastique peut intéresser,; pour une forte part, le cadre de serrure ou bien aussi des corps intercalés dans la serrure. De préférence on donne au cadre de serrure une disposition telle sur l'élément d'étançon extérieur et on le compose dééléments de compression et de tension de manière à pouvoir facilement les changer si le matériel se fatigue 4 la longue ou devait avoir d'autres dimensions pour une autre force portante. La disposition détachée comporte, en outre, l'avantage de permettre d'employer du matériel à

limite d'étirage très haute, ce qui n'est pas possible en cas de cadres de serrure soudés aux étançons. Pour empêcher que l'élasticité diminue pendant la charge, on peut donner à l'élément d'étançon intérieur une forme cunéiforme à faible pente ou une forme faiblement conique.

La déformation due à la forme cunéiforme ou conique doit également se tenir exclu- sivement dans la limite de l'élasticité.

Les dessins annexés représentent à titre d'exemple, un mode de réalisation de l'invention .

Les figures 1 à 3 montrent l'étançon à différentes hau- teurs de montage.

La figure 4 est une coupe horizontale, de l'étançon de la figure 1 à une échelle plus grande.

La figure 5 est un graphique montrant la variation de raccourcissement de l'étançon en fonction de la pression.

L'étançon en acier se compose de l'élément d'étançon extérieur 1 et de l'élément d'étançon intérieur 2, ces deux éléments étant serrés et retenus l'un contre l'autre par un étrier de coincement tournant. Tant l'élément d'étançon exté- rieur que celui intérieur sont constitués tous les deux d'un fer en U, ces profilés étant guidés l'un dans l'autre. En direction transversale à l'axe longitudinal l'élément d'étan- çon intérieur porte des stries ou des cannelures qui contri- buent à augmenter la friction. L'étrier de coincement est formé de la paire d'éclisses 8 jointes, aux bouts, par les boulons de distance 4 et 9. Le boulon de distance 4 est retenu dans sa position de travail par le levier 6 qui tourne autour du pivot 7.

Sur le boulon de distance est disposé le sabot de coincement 10 de manière à pouvoir tourner. Le boulon de distance 4 est, aux deux bouts, logé dans des bou- cles 3 fixées à l'élément d'étançon extérieur 1, et servant en même temps à suspendre l'étrier de coincement. 'Une gar- niture de frottement spéciale 11 est intercalée entre la

surface striée de l'élément d'étançon intérieur 2, et le sabot de coincement 10. L'élément d'étançon extérieur 1 porte, au- dessous du sabot de coincement 10, un appui ou taquet 12.

Quand l'élément d'étançon intérieur 2 descend, la pièce de garniture de friction 11 et le sabot de coincement 10 sont entrainés, l'étrier de coincement (enceinte ou cadre de ser- rure) adoptant une position de plus en plus biaise. Ce mou- vement tournant du cadre de serrure est accompagné d'un tra- vail de déformation qui allonge le cadre de serrure lors de la compression de la garniture de friction 11 et de la pièce de coincement 10. Après avoir parcouru un trajet déter- miné, la pièce de coincement 10 se repose sur l'appui ou le taquet 12. A ce moment se termine le travail de déformation ou bien la production de la force d'élasticité dans la ser- rure, et l'élément d'étançon intérieur 2 à surfaces parallè- les peut céder sous une charge qui ne change pas.

La dis- tance parcourue par la pièce de coincement 10 dépend de la déformabilité des pièces de la serrure, déformabilité qui, de sa part, est proprement adaptée à la charge maximum dési- rée d'étançon. Suivant l'esprit de l'invention on choisira la distance à parcourir par la pièce de coincement 10 jus- qu'à son appui ou taquet 12 de manière à assurer que l'effort des pièces de serrure ne dépasse pas la limite de la défor- mabilité élastique.

Si la force d'élasticité (force horizontale) diminue, par exemple, par suite de l'usure des garnitures de friction 11 et par suite des variations des cotes entre les surfaces de friction de l'élément d'étançon intérieur 2, on pourra le compenser en donnant à l'élément d'étançon intérieur 2 une forme faiblement conique (forme d'un coin allongé).

L'étançon est desserré par un coup de marteau contre le

levier 6 de sorte à le tourner vers le côté. Sous la charge de la pression le boulon 4 cède vers le bas et la pièce de coincement 10 se dégage de l'élément d'étançon intérieur 2.

Figure 5 reproduit les diagrammes de charge (courbes pression: descente) d'étançons de différents modes de construc- tion.

La courbe a, en trait plein en représente l'allure pour un étançon dans lequel un corps déplaçable est mu latéralement contre une force d'élasticité par suite de la forme conique de l'élément d'étançon intérieur et produit une force horizon- tale qui croit constamment.

Les courbes b,c et d concernent des étançons de mine à effet dit "Servo", les courbes b et c ayant trait à des étan- çons à élément d'étançon intérieur à surfaces parallèles. Ainsi qu'il ressort de la courbe b, la déformation se manifeste dans la serrure de coincement par une déformation élastique. A la fin de la déformation la charge diminue à cause du relâchement de la tension.

La courbe c, indique comment fonctionne l'étançon qui fait l'objet de la présente invention, à la déformation élas- tique, tandis que la courbe d indique le fonctionnement du même étançon à élément d'étançon intérieur à forme faiblement conique.
EMI5.1

Claims

RESUME L'invention a pour objet des étançons de mine métalli- ques en plusieurs pièces dans lesquels l'élément d'étançon intérieur est retenu, avec la possibilité de céder, par une enceinte ou un cadre de serrure s'appuyant sur l'élément d'étançon extérieur et par une pièce de coincement opérant entre cet élément d'étançon extérieur et celui intérieur et dans lesquels la pièce de coincement est entrainée, lors du raccourcissement de l'étançon, par suite de l'effet du con- tact à frottement, produisant ainsi une force horizontale.

Ces étançons sont caractérisés par les points suivants pris séparément ou en combinaison : 1 - La force horizontale est produite par la déforma- tion élastique des pièces de la serrure.

2 - La déformation élastique provoquée par l'entraîne- ment de la pièce de coincement est limitée.

3 - L'enceinte ou le cadre de serrure subit une défor- mation élastique.

4 - La déformation s'étend sur un moyen élastique et, de préférence, échangeable se trouvant dans le trajet où a lieu la transmission de la pression.

5 - L'enceinte ou le cadre de serrure, bien qu'il ne fasse pas corps avec l'étançon, y est attachée d'une façon imperdable.

6 - L'enceinte ou le cadre de serrure est composé d'élé- ments de tension et de compression échangeables et joints entre eux.

7 - L'élément d'étançon intérieur a une forme conique telle que la force horizontale (force d'élasticité) ne dimi- nue pas lors du raccourcissement de l'étançon.

8 - L'effort des pièces de serrure lors de la descente <Desc/Clms Page number 7> @ d'un élément d'étançon intérieur oonique ne dépasse pas la limite de la déformabilité élastique.

9 - A l'élément d'étançon extérieur, dans la portée du mouvement d'un étrier de coincement tournant monté à l'élément d'étançon extérieur, se trouve disposé un appui ou taquet sur lequel se repose, après avoir parcouru une distance détermi- née, une pièce de coincement fixée à l'étrier de coincement ce qui limite la force horizontale produite, dans la serrure de coincement, par suite de la position de plus en plus biaise de l'étrier de coincement.

10 - La friction qui subsiste entre l'élément d'étançon intérieur et la pièce de coincement est augmentée, par exem- ple, par des surfaces de contact rendues rugueuses.

11 - L'élément d'étançon intérieur est construit avec une forme conique telle que la résistance de frottement de l'élément d'étançon intérieur ne diminue pas lors du raccour- cissement de l'étançon.

12 - Du c8té où il est articulé à l'élément d'étançon extérieur, létrier de coincement est disposé déplaçable dans la direction de l'axe longitudinal de l'étançon et en même temps arrêtable dans sa position.

13 - L'étrier de coincement est logé dans des boucles ou d'autres organes semblables.

14 - L'étrier de coincement est retenu dans sa position de travail par un organe d'arrêt ou de blocage, monté sur l'élément d'étançon extérieur, par' exemple, par un excentrique.

15 - L'excentrique servant d'organe d'arrêt ou de blocage est allongé d'un levier.

16 - L'entraînement de l'étrier de coincement est limité par un taquet ou appui disposé dans la portée de son mouve- ment tant.