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Système d'assemblage pour bêles ou poutres de soutènement.
La présente invention concerne les bèles ou poutres de soutènement que l'on pose, dans les mines, sous le toit des chantiers d'abatage contre lequel elles sont appliquées par des étançons pour former des cadres de soutènement.
Il est important de relier entre elles les extrémités des bêles successives afin que celles-ci puissent suivre l'avan- cement de l'abatage et offrir un soutien au toit fraîchement dé- nudé, une bêle étant, aussitôt que l'avancement le permet, mise en place et assemblée à la bêle précédente . Divers moyens de fixation ont été utilisés à cet effet ; permettre aux bèles de s'adapter aux changements d'inclinaison du toit, il a notam- ment été proposé de les relier par des boulons d'articulation.
Le serrage des boulons présente toutefois des difficultés et, lorsque les boulons sont calés, les efforts auxquels ils sont soumis provoquent fréquemment leur rupture.
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La présente invention a pour but de créer un joint ar- ticulé qui non seulement évite ces inconvénients, mais permette le placement et l'assemblage aisés des bèles successives dans la position voulue, une rotation de la bêle autour de l'axe d'assem- blage entre la position verticale et le site du toit sans qu'il soit nécessaire d'entailler ou de poinçonner celui-ci, et un arrêt simple et solide quel que soit le site du toit.
A cet effet, suivant l'invention, la bêle est munie, à chaque extrémité, d'une mâchoire présentant en bas un trou cir- culaire et en haut un crochet déposé extérieurement par rapport à ce trou de façon que, quand les mâchoires opposées de deux bêles adjacentes sont emboîtées, leurs trous coïncident et permettent l'introduction d'un axe d'articulation, et leurs crochets se font face pour recevoir entre eux une clavette pour la fixation des bêles dans la position angulaire désirée.
Les organes d'articulation et d'arrêt sont ainsi logés dans des mâchoires extérieures au corps de la bêle, l'une de ces mâchoires étant de préférence simple et l'autre double pour em- brasser la mâchoire simple de la bèle voisine.
Afin de ménager un bon contact assurant la répartition des efforts sur une grande surface, la face inférieure de la cla- vette et les faces coopérantes des crochets sont cylindriques et concentriques à l'articulation. Les joues latérales de la cla- vette et les faces coopérantes des crochets ont de préférence la forme d'une surface réglée, par exemple d'un cylindre, d'un conoîde, d'un hélicoïde ou d'un parabololde hyperbolique, ce qui assure le contact sur toute leur étendue quels que soient les positions angulaires relatives des bêles et le degré d'enfonce- ment de la clavette.
Sur le dessin annexé qui représente à titre d'exemples deux formesd'exécution de l'invention :
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Fig. 1 et 2 montrent respectivement une bèle en éléva- tion et en plan.
Fig. 3 est une vue en élévation montrant l'assemblage de deux bêles voisines.
Les Figs. 4 et 5 sont respectivement des vues en éléva- tion et en plan montrant une forme d'exécution modifiée, la Fig. 5 étant une coupe partielle suivant la ligne V-V de la Fig. 4.
Fig. 6 est une vue en perspective de la clavette repré- sentée à la Fig. 5, mais non à la Fig. 4.
La bêle dont le corps est formé par exemple d'une pou- trelle double a, est munie à une extrémité d'une mâchoire simple b formée par exemple d'un fer plat, et à l'autre extrémité d'une mâ- choire double b' formée de deux fers plats, destinée à emboîter la mâchoire simple de la bèle voisine.
La mâchoire b présente à sa partie inférieure un trou cylindrique c et à sa partie supérieure un crocheta. La mâchoire b' qui lui est symétrique présente de même un trou c' et un cro- chet d'.
Lorsque la mâchoire b d'une bèle est engagée dans la mâchoire b' de la bêle voisine, les trous c, c' viennent en coïn- cidence et l'on peut y introduire un axe ou boulon d'articulation e.
Les crochets d, d' se trouvent en regard l'un de l'autre et on peut introduire entre eux une clavette de fixation f. Celle-ci s'enfoncera aussi loin que le permettra l'écartement des crochets d., d', lequel sera déterminé par le site du toit à soutenir.
Pour que le contact entre la clavette et les mâchoires soit toujours assuré dans de bonnes conditions, il faut que leurs surfaces de contact répondent à certaines conditions et, en ordre principal, que la face inférieure de la clavette et les surfaces g, ' des mâchoires qui lui servent de siège, soient cylindriques et concentriques à l'axe d'articulation e.
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Dans l'exemple des Figs. 1 à 3, les joues latérales h de la clavette et les faces correspondantes i, i' des crochets d, d' sont cylindriques. On obtient toutefois les meilleurs résul- tats en donnant à ces joues et à ces faces la forme d'une surface réglée, par exemple d'un conode, d'un hélicoïde ou d'un para- boloïde hyperbolique, ce qui assure un contact intime sur toute l'étendue de ces surfaces et dans toutes les positions de service des bêles et des clavettes.
Les Figs..4 et 5 montrent schématiquement, en éléva- tion les faces internes i, i' des crochets b, b', et l'engage- ment d'une clavette f entre ces faces.
On remarquera d'autre part que les crochets b, b' ne dépassent pas le niveau de la face supérieure de la bèle a, tandis que les trous d'articulation c, c' se trouvent en dessous du ni- veau de la face inférieure de la bêle. Ainsi la distance entre l'axe e et la clavette ± réalise un bras de levier suffisant pour réduire le travail interne des pièces constituant l'assemblage, de sorte qu'à résistance égale une économie de matière peut être réalisée. En outre le mouvement de rotation des bêles peut être effectué sans entailler ni poinçonner le toit.
La réalisation des mâchoires se fait facilement et éco- nomiquement au moyen de fers plats tandis que les corps des bêles peuvent être constitués par des laminés courants.
En service, l'assemblage et le démontage des bèles se fait facilement et le joint s'adapte aux toits d'inclinaison cou- rante.
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