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Serrure pour étançons de mines.
La présente invention se rapporte à une serrure pour étançons de mines en fer, dans lesquels le fût intérieur coopère avec le fût extérieur à la façon d'un guidage té- lescopique et est fermement maintenu par un coin entraîna et par un coin de serrage, et l'invention consiste essen- tiellement en ce que le serrage ainsi que le desserrage du coin de serrage se font desmodromiquement et de préférence au moyen d'une cale transversale qui s'appuie vers le haut et vers le bas contre la poche de la serrure, au moins sur une portion importante de la largeur de celle-ci, de pré- férence sur toute la largeur de celle-ci.
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Dans les formes de construction de serrure connues, dans lesquelles on réalise le serrage du fût intérieur au moyen de coins et où le coin de serrage est serré par une cale trans- versale, on effectue le desserrage de la serrure en chassant la cale transversale.. Dans ce cas, le coin de serrage se desserrer automatiquement dès qu'il n'est plus soutenu par la cale trans- versale, et on devra prévoir à cet effet pour celui-ci un ser- rage suffisamment fort pour qu'un freinage automatique soit évité avec certitude. On n'obtiendra cette certitude que lorsque l'angle da coin dépasse largement l'angle du freinage automatique, étant donné que, dans les dures conditions de service auxquelles l'étançon est soumis dans la mine et en raison de la charge élevée que celui-ci supporte, le coin de serrage a tendance à gripper.
Cette solution présente toute- fois l'inconvénient de nécessiter de grandes forces de serrage en raison de l'acuité de l'angle du coin. Cependant, ilest très important que le coin de serrage puisse se desserrer de façon irréprochable vu que, dans le cas où la serrure ne fonc- tionne pas, l'étançon doit être enlevé alors qu'il supporte sa peine charge, et qu'il sera alors inévitablement endommagé.
On a déjà proposé des formes de construction dans lesquelles le serrage du fût intérieur est opéré au moyen de coins appliqués l'un contre l'autre et dont l'action s'exerce en sens inverse, les deux coins étant alors maintenus ferme- ment par des cales transversales. On opérait dans ce cas le desserrage de la serrure en chassant la cale transversale qui soutient le coin de serrage inférieur, la cale transversale inférieure pouvant alors s'enfoncer. Le coin de serrage supé- rieur était dans cette forme de construction retenu par une cale .transversale profilée de façon particulière qui empêehait le coin de serrage supérieur de s'enfoncer.
Dans ces cas toute- fois, on opérait également le desserrage (le la serrure comme
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déjà mentionné, en chassant la cale transversale qui soutient le coin de serrage inférieur, l'enfoncement du coin de serrage devant être également garanti par le choix d'un angle de coin de grandeur appropriée.
Grâce à la présente invention, il est à présent possible d'opérer desmodromiquement le desserrage de la serrure et il peut, pour cette raison, être prévu pour le coin de serrage, un serrage considérablement plus faible, sans que l'on ait à redou- ter que la serrure ne se bloque. Egalement dans les cas où il y a calage, le coin de serrage peut à présent être dégagé au moyen de la cale transversale à double action. Comme la cale transver- sale s'appuie ici vers le haut et vers le bas contre la poche de la serrure, sur une partie importante de la largeur de celle- ci, on évite, non seulement lors du serrage mais également lors du desserrage, un fléchissement de la cale transversale, lequel comprommettrait le fonctionnement de la serrure.
Ceci a une im- portance particulière, étant donné que des forces considérables sont également en jeu lors du dessserrage.
Dans une forme d'exécution préférée de l'invention, le coin de serrage présente une butée faisant saillie sur ses faces de glissement, butée contre laquelle s'engage la cale transver-
La sale./cale transversale peut dans ce cas être limitée par deux faces de contact parallèles coopérant avec la poche de la serru- re et s'appuyant contre la poche de la serrure, la butée qui fait saillie au-dessus des faces de glissement du coin de serra- ge passant par une entaille oblique de la cale transversale.
Suivant l'invention, le parcours du coin entrainé est li- mité entre des butées, l'action d'une butée au moins étant alors réglable, C'est de préférence l'action de la butée qui limite la position de départ supérieure du coin entrainé qui est réglée, vu que dans ce cas les organes de réglage ne sont pas soumis à une charge. Le coin de serrage présente avantageusement,à sa par-
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tie médiane, un nez formant butée, dont la position peut être contrôlée du dehors, de telle sorte que de la position du nez formant butée entre les butées de la poche de la serrure, on peut, à chaque instant, déduire la charge qui pèse sur l'étan- çon. On peut apercevoir de cette façon, tant le chemin déjà parcouru par le coin entraîné que celui que le coin entraîné peut encore parcourir jusqu'à ce que la charge maximum soit atteinte.
On peut régler avec une grande exactitude la capa- cité de charge maximum désirée de l'étançon, grâce à la pos- sibilité de régler la distance que le coin de serrage peut parcourir en s'affaissant. de l'étançon
La rigidité /dépend dans une large mesure de l'angle du coin entrainé qui est limité vers le haut par le frotte- ment contre le fût intérieur, étant donné que le coin entraîné doit suivre avec certitude le mouvement du fût intérieur Si à présent, la distance que le coin entraine et par là le fûtintérieur parcourent en s'abaissant et qui correspond à une charge déterminée,doit être diminuée, on utilisera deux coins entrainés situés l'un en face de l'autre. Il sera sou- haitable que l'étançon offre une grande rigidité, surtout à proximité du front d'abattage, afin de conserver en cet en- droit au toit son état primitif.
Toutefois, comme dans le cas où le coin entraîné ne s'affaisse que de peu, des inexactitu- des dans le réglage du chemin à parcourir peuvent amener des fluctuations relativement grandes de la valeur de la charge, il peut être également prévu, suivant l'invention, pour les deux coins entraînés, des chemins différents.
Suivant cette méthode, le chemin parcouru dû à l'affaissement sera court pour une forte augmentation de la charge jusqu'à ce que le pre- mier coin entraîné soit en place, tandis que la phase finale de la charge sera limitée par le chemin à parcourir plus long du second coin entrainé, dont l'action est réglable avec plus
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d'exactitude par suite de la longueur plus grande de son trajet, de telle sorte que la phase finale de la charge de l'étançon peut-être fixée dans des limites plus étroites.
Afin d'assurer que le coin entrainé suive sûrement le mouvement du fût) intérieur, et pour réduire les forces de ser- rage qui réagissent sur la serrure, on peut donner au fût inté- rieur la forme d'un profil en I dont lâme est pourvue de gorge: longitudinales dans lesquells engrènent les parties de la ser- rure qui sont en contact avec le fût intérieur.
Le fût intérieur peut avoir des faces de serrage à plan= parallèles , la limite de la charge que l'étançon est à même de supporter étant alors fournie par la limitation du trajet que parcourt le coin entraîné. Si la charge augmente encore, le fût intérieur s'affaisse alors, et il est évité que les forces qui s'exercent sur l'étançon et sur la serrure n'augmentent encore. Lors du foudroyage, une augmentation progressive de la pression est toutefois souhaitable également après la mise en place du coin de serrage, jusqu'à ce que la charge de rup- ture de l'étançon soit approximativement atteinte/Ceci s'obtient de la manière habituelle par l'emploi d'un fût supérieur co- nique, respectivement en forme de coin.
L'invention est expliquée schématiquement au dessin à l'aide d'exemples d'exécution.
La figure 1 montre une section longitudinale d'une forme d'exécution d'un étançon suivant la ligne I - I de la fig.2.
La fig. 2 montre une section transversale suivant la ligne II-II de la figure 1 et la fig. 3 une section suivant la ligne III-III de la figure 1.
Les figures et 5 représentent un détail.
La figure 6 montre une section longitudinale d'une autre forme d'exécution d'un étançon suivant la ligne VI-VI de la figure 7, la figure 7 montre une section transversale
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suivant la ligne VII-VII de la fig.6 et la fig. 8 une section suivant la ligne VIII-VIII de la figure 6.
La figure 9 montre une autre forme d'exécution d'un étan- çon.
Dans la forme d'exécution suivant les fig.1-3, 1 re- présente le fût extérieur et 2 le fût intérieur. Dans la poche 3 de la serrure est passé un coin de serrage 4 qui est maintenu à sa place par une cale transversale 5 et une pièce de serrage 6 est pressée contre l'ame 7 du fût intérieur 2.
La cale transversale 5 est guidée par deux faces d'appui 8 et 9 parallèles l'une à l'autre dans la poche de la serrure, et présente une entaille oblique 10 dans laquelle engrène une butée 13 faisant saillie au-dessus des faces de glissement 11 et 12 du coin de serrage 4. Lorsqu'on chasse la cale transver- sale, dans la serrure, à la fig.3 vers la gauche, le coin de serrage est pressé vers le bas et serré. Lorsque par contre on chasse la cale transversale de la serrure (à la fig. 3 vers et la droite) la cale transversale est soulevée/desmodromiquement libérée.
On donne à cet effet à la partie qui provoque le ser- rage, respectivement la face d'appui 8 de la cale transversale, une plus grande largeur qu'à la partie qui provoque le desser- rage, respectivement la face d'appui 9, étant donné que, pour le desserrage,des forces moins grandes sont en tous cas néces- saires. Comme le montre le dessin, la partie supérieure large de la cale transversale ne s'appuie pas seulement contre la butée 13 du coin de serrage mais aussi, simultanément, contre l'épaule formée par le décalage des surfaces de glissement 11 et 12, de telle sorte que la butée 13 est déchargée.
Il est disposé un coin entraîné 14 du côté du fût inté- rieur qui est situé du côté opposé à la place de serrage 6 .
A sa partie médiane, le coin entrainé 14 présente un nez 15 formant butée, qui fait saillie dans un évidement 16 de la poche
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3 de la serrure et dont le mouvement est limité par les faces de butée 17 et 18 de l'évidement 16 . Dans ce nez 15 formant butée, est vissée une vis 19 à tête, une rondelle 20 étant in- tercalée entre le nez 15 et la vis 19, rondelle qui détermine la position de départ supérieure du coin entrainé 14. En dis- posant des rondelles 20 d'épaisseurs diverses, on peut modi- fier la distance dont le coin entrainé s'abaisse et par là la capacité de charge de l'étançon.
Un ressort 21 qui entoure le fût intérieur en formant un U,est logé entre le fût intérieur et la poche de la serrure dans un évidement de cette dernière et est engagé en 22 contre la poche de la serrure et d'autre part contre la rondelle 20. Le coin entrainé 14 est toujours amené par ce ressort avant que le coin de serrage 4 ne soit serré, à la position de départ à laquelle la tête de la vis 19 est en contact avec la face 17 de la serrure, de telle sorte que la distance parcourue par le coin de serrage lorsqu'il s'abaisse et ainsi la capacité de charge de l'étançon sont maintenues/uniformes.
Afin d'augmenter le frottement entre les corps de serrage 6 et 14 et lâme 7 du fût intérieur 2, cette âme est pourvue de gorges longitudinales 23 et 24, dans les- quelles engrènent les corps de serrage 6et 14 profilés de façon correspondante. La conformation de l'âme est conçue ici de telle façon que les surfaces constituant les deux côtés de l'âme for- ment dans le sens longitudinal du fût intérieur des faces de coin parallèles, et que les faces de coin d'un côté de l'âme sont des plans approximativement parallèles aux faces de coin de l'autre côté de l'âme, de telle manière qu'il est formé par la gorge 23 de l'un des côtés de l'âme une arête de coin entre les gorges 24 de l'autre côté de l'âme.
L'âme est alors, comme le montre le dessin, soutenue des deux côtés par les corps de serrage 6 et 14 eux-mêmes, de telle sorte qu'une déformation de l'âme, respectivement un élargissement des gorges sous l'ac-
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tion des forces de serrage est évité.
Dans l'exemple d'exécution montré au dessin, le fût intérieur présente des faces de serrage parallèles, respecti- vement une épaisseur uniforme sur toute sa longueur. Après que le nez 15 formant butée s'est posé sur la face 18 de la serrure, les forces cessent, pour cette raison,d'augmenter, mais le fût intérieur 2 s'enfonce si la charge croît encore.
Afin d'éviter toutefois avec certitude une augmentation non volontaire des forces et en particulier, lorsqu'on fait usage de fûts intérieurs en forme de coin, une sollicitation exces- sive de l'étançon et de la serrure,-on peut diviser la pièce de serrage 6 en deux parties, comme le montre les fig.4 et 5, et disposer alors dans lafente,entre les deux parties 6 et 6', une couche intermédiaire 25 élastique ou plastiquement défor- mable. Lorsque des forces excessives se font sentir, la couche intermédiaire 25 se déforme, ce qui amène le relâchement de la pression de serrage.
Comme cette couche intermédiaire est disposée entre deux faces qui n'exécutent aucun mouvement l'une contre l'autre, celle-ci ne subit aucune usure pendant le fonc- tionnement normal de l'étançon et elle ne doit être remplacée qu'après une déformation plastique. En disposant la garniture d'écrasement dans la partie 6 de laserrure qui est immédiatemeu en contact avec le fût supérieur, on exclut en outre la super- position des coefficients de frottement et on limite qinsi la dispersion en hauteur de la charge limite au minimum pratique- ment réalisable.
Une autre forme d'exécution de l'étançon est repré- sentée aux fig.6 à 8. Dans cette forme d'exécution, le coin de serrage 4 est serré par une cale transversale 26 de section transversale en forme de Z. La face supérieure 27 de cette cale s'appuie contre la poche 3 de la serrure tandis que la face inférieure 28 de celle-ci s'appuie contre une épaule du coin
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de serrage à gradin, de telle sorte que, lorsque cette cale est chassée dans la serrure, le coin de serrage est serré. Les liteaux 29 et 30 de la cale transversale, lesquels forment la section transversale en Z sont dans ce cas passés dans des gor- ges de la poche 3 de la serrure, respectivement du coin de ser- rage 4.
Lorsque la cale transversale est chassée de la serrure, le coin de serrage est soulevé par ces liteaux pour fette rai- et son/desmodromiquement dégagé.
Dans la forme d'exécution représentée aux figures 6 à 8, le coin de serrage 4 agit sur un coin de glissement 31 ,tandis que, du côté situé à l'opposé du coin de glissement 31, l'âme 7 du fût intérieur est en contact avec une partie 32 profilée de façon correspondante, fixée à la serrure ou faisant corps avec celle-ci. Le coin de glissement 31 présente à son extré- mité intérieure un nez 33 formant butée'qui joue entre une butée 34 et une butée 35 de la poche de la serrure. Dans ce cas, il n'est pas prévu que les butées puissent être déplacées.
Le coin entrainé 31 est ici ramené à sa position limite supé rieure par un corps élastique 36 logé dans une cavité du coin entrainé, par exemple un corps en caoutchouc, qui s'appuie par l'intermédiaire d'un boulon 37 contre la butée 35 de la poche de la serrure.
La forme d'exécution suivant la fig. 9 montre une combinai- son des formes d'exécution suivant les fig. 1 à 3 et les fig. 6 à 8. Il est ici prévu des deux côtés de l'âme 7 du fût intérieur un coin entraîné 14 et un coin entraîné 31, ces coins entraînés pouvant présenter un serrage identique ou différent. Le chemin que peut parcourir le coin entrainé 31 est limité à une plus petite distance que celui que peut parcourir le coin entrainél.
Pour cette raison, lorsqu'une charge est placée sur l'étançon, les deux coins entrâmes 14 et 31 agissent d'abord tous les deux, de sorte que la prise de charge devient relativement grande pour
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un affaissement relativement réduit. Dès que le coin entrainé 31 repose sur la butée 35 de.la poche de la serrure, l'action de serrage du coin entraîné cesse d'exister et dès ce moment, la prise de charge dépend de l'action de serrage du coin en- traîne 14, Le parcours du coin entraîne 14 est limité de fa- çon à pouvoir être réglé de la manière expliquée aux fig. 1 à 3, de telle sorte que la phase finale de la prise de charge peut être réglée jusqu'au moment où le nez 15 formant butée vient se poser sur la face 18 de la serrure, avec une disper- sion relativement minime.
REVE NDICATIONS.
1.- Serrure pour étançons de mines dans lesquels le fût in- térieur coopère avec le fût extérieur à la façon d'un guidage télescopique et est fermement maintenu par un coin entraîné et un coin de serrage, caractérisé en ce que le serrage ainsi que le dessserrage du coin de serrage se font desmodromique- ment au moyen d'une cale transversale qui s'appuie vers le haut et vers le bas contre la poche de la serrure, au moins sur une portion importante de la largeur de celle-ci, de pré- férence sur toute la largeur de cette poche.