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Appareil pour donner des signaux dans les mines
Pour se faire comprendre entre des chantiers éloignés l'un de l'autre dans l'exploitation souterraine, par exemple pour les franc ports dans le puits, on donne des signaux par cloche pour lesquels on utilise un marteau pour signal actionné en tirant une corde.
L'invention concerne une telle installation de marteau pour signal, surtout pour l'exploitation souterraine, qui se compose d'un marteau qu'on manoeuvre en tirant une corde, dans laquait le poids de la corde est compensé par un ressort et le ressort monté dans la direction de la traction de la corde.
Le boitier du ressort lui-même sert à supporter directement la cloche aussi bien que le marteau, et l'ensemble composé du ressort compensateur du poids de la corde, du boitier du ressort et de la cloche peut être suspendu à un point fixe par une de ses extrémités
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librement orientable et porte à son autre extrémité l'anneau de se raccordement pour le signal de façon que l'ensemble/place sous <l'effet de la traction de la corde automatiquement dans la direc- tion de celle-ci et qu'il reste dans cette direction si on change le point fixe.
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Dans ce dispositif est prévue une cheville qui coulisse dans un guidage en fente du marteau et forme centre de rotation du mar- teau tandis que le deuxième point d'articulation est aménagé au piston à ressort.
En tirant la corde, le piston à ressort est ramené en arrière en comprimant le. ressort et le marteau estamené en contact de la cloche.
Ce dispositif présente l'inconvénient que la traction exercée sur la corde est reportée par le manteau directement sur la cloche et que d'une part la cloche peut être faussée ou détériorée surtout si le poids de la corde est en outre insuffisamment compensée , que d'autre part dans certaines circonstances est mise en question la production des signaux suivants parce que la traction sur la corde pour donner le prochain signal a lieu déjà avant que le marteau reposant sur la cloche ne soit séparé de celle-ci.
L'invention veut éliminer ces inconvénients et en même temps créer une possibilité particulière de montage pour le ressort com- pensateur du poids de la corde pour pouvoir adapter le dispositif aux différentes longueurs de corde et par suite aux poids de corde.
Ceci est atteint quand dans un appareil pour donner des si- gnaux dans les mines au moyen d'une cloche et un marteau actionné par traction de corde, se composant d'un boitier recevant la cloche le marteau et le ressort réglable de compensation du poids de la corde, dans lequel boitier le marteau est guidé, une cheville qui coulisse dans une fente élargie de préférence en forme d'ellipse du marteau est prévue à l'extrémité supérieure du ressort compen- sateur du poids de la corde ou mieux au piston de ce ressort. La cheville est de préférence montée dans une fourchette dans laquelle pénètre aussi le marteau par son extrémité arrière avec coulisse.
La coulisse élargie, de préférence elliptique, du marteau agit de façon que ce dernier soit amené résolument et avec force jusqu'au voisinage seulement de la cloche. Le coup proprement dit de marteau sur la cloche a lieu par l'inertie qu'il contient, c'est-à-dire que le marteau continue par son impulsion jusque contre la cloche, la coulisse dans son extrémité arrière lui en laissant la liberté
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nécessaire.
La traction sur la corde doit être limitée par un arrêt. Pour cela une autre réalisation de l'invention est projetée, de guider axialement le ressort compensateur du poids de la corde par une éclisse fixée à l'extrémité supérieure de la douille et reliée à la fourchette et à la cheville tout en limitant son mouvement en bas et en haut. L'effet de cette éclisse de guidage est celui d'un rupteur qui prend la traction de la corde au moment où le marteau a déjà reçu une force vive suffisante pour aller de lui-même contre la cloche.
Dans ce dispositif le ressort doit pouvoir être disposé de telle sorte qu'il compense le poids de la corde et puisse après la fin de la traction ramener les pièces à leur point de départ. Pour atteindre ceci, l'extrémité inférieure du ressort est entourée d'une douille qui peut être déplacée suivant son axe mais sans pouvoir tourner. Par le déplacement axial de cette douille est réglée la tension du ressort. Le déplacement axial peut ici se faire par exemple au moyen d'un filet de vis, un boulon fileté qui prend dans un filet de la douille s'élève dans la douille et dépla- ce celle-ci en avant ou en arrière quand il est tourné au moyen d'un écrou à oreilles ou analogue par exemple.
De cette manière a été créé un appareil de signalisation qui travaille complètement d'une façon sûre pour l'exploitation. Celui qui donne le signal ne peut jamais,en tirant par hasard particu- lièrement fort sur la corde, fausser le levier du marteau ou pro- voquer d'autre dommage qui porte préjudice à la sûreté pour d'au- tres signaux ultérieurs. De plus l'appareil peut être utilisé pour des tractions de cordes dans toutes les directions.
Aux dessins est représentée, à titre d'exemple, une forme de réalisation avantageuse de l'objet de l'invention.
La figure 1 est une coupe longitudinale axiale de l'appareil de signalisation.
La figure 2 représente une vue avec coupe partielle qui laisse voir le marteau avec la cheville de manoeuvre.
L'appareil se compose d'un boitier 1 en forme de tube à l'ex-
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trémité supérieure duquel est fixée par une pièce ajustée et vissée 2 et un contre écrou 3 la cloche 4. A l'extrémité supérieure du boulon 5 sur lequel la cloche est posée et bien vissée se trouve un anneau de suspension 6 qui peut être fixé au boulon par une goupille 7 ou analogue .
L'anneau 6 sert à suspendre l'appareil à un endroit approprié ou à l'attacher à une corde allant à une autre cloche.
Dans le boîtier 1 se trouve le ressort compensateur du poids de la corde qui porte à sa partie supérieure un piston de ressort 9 A ce piston 9 est fixée la tige de traction 10 qui en bas sort de la douille et est fixée également de préférence par une goupille 11 à l'anneau de suspension 12 qui correspond à l'anneau déjà décrit 6 A cet anneau est accrochée la corde de traction pour donner les signaux.
Au piston 9 est prévue une fourche 13 qui forme support d'une cheville 14. Cette cheville 14 traverse d'un côté une éclisse dénommée rupteur 15 et passe de l'autre côté par la coulisse 16 de l'extrémité arrière du marteau 17.
Le rupteur est suspendu dans l'exemple de réalisation choisi à un boulon 18 qui traverse la douille 1 et il descend près de la fourche 13. Le rupteur est pourvu d'un trou allongé 19. On conçoit que par suite de la liaison du rupteur avec la cheville 14 et la fourche 13, le mouvement du ressort 8 soit limité en haut et en bas
Le marteau 17, comme indiqué à la figure 2 en 20,est articulé sur la douille 1. La coulisse 16 se trouvant à l'extrémité arrière a une forme allongée et est adoptée pour être réellement plus large que le diamètre de la cheville 14. De préférence ce trou allongé 16 est en forme d'ellipse.
L'extrémité inférieure du ressort 8 se trouve dans une douille 21 pouvant se déplacer suivant son axe. La douille 21 est fendue et dans cette fente pénètre un téton ou une saillie 22 qui est fixé à la paroi interne de la douille 1. De cette manière la douille 21 ne peut pas tourner. Par le fond de la douille 1 pénètre un boulon fileté 23 dont le filet s'engage dans un filet correspondant de la douille 21. En dehors de la douille 1 le boulon fileté 23 est pour-
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vu d'un écrou à oreilles 24. On conçoit qu'en tournant l'écrou à oreilles la douille 21 puisse être déplacée en avant ou en arrière dans le sens de son axe, sans tourner elle-même. Le boulon fileté 23 est lui-même percé pour laisser passer librement la tige de traction 10.
Le fonctionnement de l'appareil est le, suivant
L'appareil est suspendu par l'anneau 6 et la corde de signal de longueur désirée est attachée à l'anneau 12. Puis, en tournant l'écrou à oreilles 24, la douille 21 est placée pour que la force de tension du ressort 8 ainsi augmentée compense le poids de la corde .
Dans la compression du ressort 8 son mouvement vers le haut est limité par le rupteur 15 et aussi par la coulisse 19 dont il est pourvu. Si alors on tire sur la corde fixée à l'anneau 12 pour donner un signal, le piston 9, entraîné par la tige de traction 10, recule. La cheville 14 déplace par l'intermédiaire de la coulisse 16 le marteau dans la direction de la cloche. Après un certain par- cours le mouvement de la cheville 14 est arrêté par le rupteur, et on a déterminé la coulisse 19 du rupteur qui arrête ce mouvement pour que le marteau n'atteigne pas encore tout à fait la cloche à ce moment. Par suite de son inertie le marteau avance dans la di- rection de mouvement imposée et frappe contre la cloche. Ce mouve- ment est possible par suite de la conformation particulière de la coulisse 16 au bout du marteau.
Le marteau retourne alors à la position de départ et on peut immédiatement donner un nouveau signal. Si on veut, le retour du marteau 17 à sa position de départ peut être aidé encore par un faible ressort proportionné mais qui, en général, n'est pas néces- saire et n'a pas été représenté.
Du dessin et de la description, on conçoit que le marteau ne vienne jamais s'appliquer contre la cloche mais, libre de tous poi en dehors du sien,frappe contre la cloche naturellement.Il est ai-- si exclu que la cloche ou le marteau puisse être faussé ou en- dommagé par une traction trop forte sur la corde. En outre on peut donner des signaux séparés en toute sûreté même se suivant à de
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courts intervalles.
REVENDICATIONS 1 - Appareil pour donner des signaux dans les mines au moyen d'une cloche et d'un marteau actionné par une traction de corde, se com- posant d'un boîtier recevant la cloche, le marteau et le ressort réglable de compensation du poids de la corde , dans lequel boitier le marteau est guidé, caractérisé par le fait que la cheville du piston à ressort montée de préférence dans une fourchette dans une fente élargie de préférence elliptique du marteau agit de façon que le marteau soit poussé énergiquement jusque tout près de la cloche et que le choc ne se produise que par suite de l'inertie de ce mar- teau.
2 - Appareil comme ci-dessus caractérisé en ce que le ressort compensateur du poids de la corde est guidé suivant son axe par une éclisse, fixée à l'extrémité supérieure du boitier, reliée à la fourche et à la cheville et a son mouvement limité en haut et en bas par cette éclisse.
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