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" Perfectionnements aux outils de forage rotatifs Il Priorité d'une demande de brevet déposée en Grande-Bretagne le 30 août 1948 au nom de Armstrong Products Limited conjointement avec Harold Jenks.
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La présente invention est relative à des perfec- tionnements aux outils de forage rotatifs pour le charbon, la pierre et analogues. De tels outils de forage (ou burins, ou trépans) sont employés pour percer des trous dans le minéral pour y introduire une cartouche afin de briser le minéral par explosion.
L'invention se rapporte à des outils de forage rota- tifs du type dans lequel une tige porte une paire de bran- ches-couteaux séparées par un intervalle . L'intervalle reçoit un noyau central de charbon ou autre minéral, qui s'effrite et se dégage lorsque le burin avance .
Les faces de guidage des deux lames de couteaux de ce type de burin sont habituellement inclinées d'un petit angle. L'angle d'inclinaison est habituellement d'environ 2 .
On a proposé aussi un burin du type ci-dessus dans lequel les deux branches ont des faces de guidage incli- nées beaucoup et de même quantité suivant des angles qui ne sont pas inférieurs à 5 et de préférence de 15 ou da- vantage . Dans cet ancien modèle, la distance transversale entre les bords de l'intervalle en forme d'U existant en- tre les branches augmente du haut en bas de l'intervalle, ces bords se présentant obliquement l'un par rapport à l'autre .
On remarquera que dans tous ces anciens burins les angles d'inclinaison des deux branches sont les mêmes .
L'objet principal de la présente invention est de procurer un outil de forage (ou burina de meilleur rendement, du type ci-dessus, qui ait une vitesse de'perforation rela- tivement élevée et qui reste capable de remplir son rôle
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pour un temps relativement long avant d'avoir besoin d'être aiguisé à nouveau.
Suivant la particularité principale de la présente invention, dans un burin du type ci-dessus, l'angle ou inclinaison de coupe d'une branche à couteau est réglé à une autre valeur que 'l'angle de coupe de l'autre branche à couteau . On préfère former l'une des branches à couteau avec un petit angle d'inclinaison normal, d'en- viron 2 1/2 et de former l'autre branche à couteau avec un angle d'inclinaison sensiblement plus grand. Un plus grand angle d'inclinaison de 15 s'est révélé être très satisfaisant pour un burin employé à forer dans le charbon.
En ce qui concerne les limites supérieure et inférieure du plus grand angle d'inclinaison, celles-ci sont de pré- férence de 20 et de 10 .
Une autre particularité réside dans le fait que la branche présentant le plus grand angle d'inclinaison est faite plus courte que l'autre branche.
Une autre particularité de l'invention est qu'on a prévu un jeu supplémentaire au dos des branches à cou- teaux .
Un mode de construction d'un burin rotatif suivant la présente invention sera décrit maintenant en manière d'exemple en se référant aux dessins accompagnant le présent mémoire, dans lesquels : - la figure 1 est une vue du burin en élévation; - la figure 2 est une vue en plan de dessus du burin montré à la figure 1, - la figure 3 est une autre vue en élévation du burin en regardant dans le sens de la flèche de la figure 2, et - la figure 4 est une vue de dessous du burin montré à la figure 1.
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Le burin est en général conforme au modèle habituel en ce qu'il a une tige ou emmanchement 10 venu d'une pièce avec une paire de branches à couteaux 11, 12 séparées par un intervalle 13 sensiblement en forme d'U (figure 1).
L'intervalle 13 est rempli par un noyau de charbon ou autre minéral pendant l'opération de forage. Les faces de guidage ou taillantes 14,15 des deux b ranches à cou- teau 11, 12 sont formées de plaques de tungstène 16,17 brasées aux branches.
Les extrémités ou nez des deux branches sont en forme de coin émoussé, @ étant biseautées de chaque côté des sommets 18, 19.
Sur la figure 3, les sommets 18, 19 sont sensiblement alignés le long de l'axe a-a du burin. A partir des poin- tes de nez, les deux couteaux sont coupés en dessous ou inclinés de sorte qu'il y a un vide évasé entre les bran- ches qui vont en divergeant vers l'emmanchement 10. La face 15 de la branche 12 est inclinée d'un angle normal b d'environ 2 1/2 . Pour l'autre branche 11, toutefois, n a prévu, contrairement à la pratique habituelle, un angle d'inclinaison ± sensiblement plus grand que l'angle d'inclinaison b. de la branche 12. Un angle ± de 15 s'est montré très convenable en pratique .
Suivant la pratique habituelle, les sommets 18, 19 des deux branches sont placés à des distances radiales différentes depuis l'axe du burin (Figure 1) si bien que chaque sommet est décalé par rapport aux côtés de la branche. L'angle d'inclinaison plus grand c est appliqué à la branche 11 formée avec le sommet extérieur.
Le sommet 19 de la branche 12 qui a le plus petit angle d'inclinaison est en avance sur le sommeille d'une petite quantité d (figure 1) dans la direction de l'axe du burin. Une distance d de 1/64 de pouce s'est révélée
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être très satisfaisante dans un burin ayant les dimen- sions suivantes : largeur totale maxima (figure 1) de
1 11/16 entre branches, intervalle 13, de 1/2 pouce, et écartement de chacun des deux sommets 18, 19 de 1/4 de pouce et 1 1/13 de pouce depuis les côtés de la branche (figure 1). On remarquera sur la figure 2 qu'aux dos des branches il y a des angles de jeu appréciables.
En vue de fournir le plus de corps possible au métal pour supporter les branches sur l'emmanchement 10, leur racine applatie 20 qui s'adapte dans la perforatrice a une torsion axiale (figure 4) par rapport aux bouts des branches.
Un outil de forage de la forme illustrée s'est révélé apporter d'importants avantages sur le type ordinaire de burin ayant des branches avec un petit.' angle d'inclinai- son . La vitesse à laquelle le burin peut avancer dans la matière est considérablement augmentée . En outre, le burin peut être employé pour des périodes beaucoup plus longues avant de devoir être agguisé à nouveau. En conséquence, on économise du travail et du temps au repassage et la vie du burin est augmentée
REVENDICATIONS
1. Outil de forage du type décrit, dans lequel l'angle d'inclinaison de coupe d'une branche est plus grand que l'angle d'inclinaison de coupe de l'autre bran- che.
2. Outil de forage du type décrit, dans lequel l'une des branches est formée avec un petit angle d'inclinaison et où l'autre branche est formée avec un angle d'inclinai- son sensiblement plus grand.