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SERRURE D'ETANCON.
La présente invention a pour objet un étangon particulièrement destiné au soutènement du toit dans les chantiers de mines
On sait que les étançons métalliques à fût coulissant calcules pour avoir une force portante donnée, ;'atteignent celle-ci qu'après avoir subi un coulissement préalable plus ou moins grand parce qu'il n'est pas pos- sible au mineur de créer, par clavetage manuel, un serrage assez puissant du fût coulissant pour donner à celui-ci la force portante voulue On est donc obligé de tolérer un coulissement préalable qui, sous la poussée du toit, met en action un organe d'auto-serrage tel qu'un coin ou un excentrique, pour pro- duire le serrage correspondant à la force portante désirée,
Il y a évidemment un grand intérêt à réduire autant que possible le coulissement préalable qui, dans les dispositifs connus les plus perfection- nés, est encore de l'ordre d'une vingtaine de millimètres.
Le but de 1?invention est de réduire le coulissement préalable au point de le rendre pratiquement nul et de créer une serrure d'étançon as- surant ce résultat avec une construction simple, peu encombrante et dune gran- de robustesse.
A cet effet suivant l'invention le carcan de la serrure embrasse le fût coulissant entre deux pièces latérales comportant chacune un axe ou centre de pivotement, l'une de ces pièces étant fixe et l'autre mobile dé ma- nière que le mouvement descendant de cette dernière sous Inaction du fût cou- lissant. provoque le basculement du carcan autour de la pièce'fixe. En rai- son du grand écartement des deux centres le carcan agit à la manière d'un ex- centrique de très grand rayon., c'est-à-dire avec une puissance et une rapidi- té fortement accrues, ce qui permet d'atteindre une force portante de 50 à @ ,' tonnes par exemple, après un coulissement intitial de 4 à 5 mm. seule- cent.
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Sur le dessin annexé qui représente, à titre d'exemple, la serrure d'un étangon conforme à l'invention :
Fig. 1 est une coupe verticale de la serrure suivant l'axe de l'é- tangon, la ligne de coupe étant indiquée en 1-1 sur la Figo 20
Figo 2 est une coupe horizontale suivant la ligne II-II de-la fig.1.
Figo 3 est une vue extérieure de la serrure après coulissement préalable du fût intérieur.,
Fig. 4 est un diagramme illustrant la loi de serrage de la serrure suivant l'invention.
On a désigné par 1 le fût intérieur coulissant et par 2 le fût extérieur fixe qui peuvent avoir toute section appropriée. La serrure compor- te essentiellement un carcan 3 à deux brides recourbées en U et reliées rigi- dement à leurs extrémités par deux traverses 4, 5. Le fût intérieur est ser- ré entre le sabot mobile 6 muni d'une garniture de friction 7 qui peut coulis- ser avec le fût 1 et le sabot fixe 8 muni d'une garniture de friction 9 qui repose sur l'arrêt 10 solidaire du fût extérieur 2.
Le sabot mobile 6 présente extérieurement un logement sphérique engagé à friction par une calotte sphérique-11 encastrée dans la traverse 4 et fait office d'une rotule dans le logement du sabot 6. De l'autre côté du fût, un coin 12 à dos cylindrique reposant sur un épaulement 13 du sabot 8 est engagé entre la face extérieure oblique de celui-ci et les faces intérieu- res cylindriques du carcan 3.
Au repos, le.carcan 3 est placé horizontalemento Il est avanta- geusement maintenu dans cette position par un pointeau 14 reposant sur un res- sort d'équilibrage 15 monté dans un boîtier 16 fixé au fût extérieur 2. Le serrage initial est obtenu en enfonçant à coup de, masse le coin 12 entre la face oblique du sabot fixe 8 et la face intérieure cylindrique du carcan 30
Sous la poussée du toit, le fût serré entre la garniture du sabot fixe 8 et celle du sabot mobile 6, entraine ce dernier ainsi que la rotule 11, obligeant ainsi le carcan à basculer autour de l'axe 0 de la paroi cylindri= que du carcan. Arrivé en fin:'de course, après avoir balayé l'angle [alpha], le car- can reposera par ses brides inférieures sur les faces supérieures obliques de flasques 17 de forme triangulaire soudés à l'extrémité supérieure du fût extérieur 2.
A ce moment la force portante désirée est atteinte et sera main- tenue pendant le coulissement ultérieur du fût 1.
On constate que la serrure à carcan basculant réalisée par l'in- vention est équivalente à un excentrique dont le rayon, mesuré par la distan- ce entre l'axe 0 de la paroi cylindrique et-le centre 0' de la rotule, est considérablement plus grand que celui des excentriques habituels logés entre le carcan et le fût coulissant.
Avec un tel excentrique, un déplacement très faible du fût coulissant produira donc, rapidement un accroissement considéra- ble du serrage et par conséquent de la force portante qui pourra, à volonté, atteindre des valeurs très élevées,
En effet, la loi de serrage est exprimée ici par la formule s = e (1 - cos [alpha]) où .2 est la dilatation totale de la serrure, mesurant la puissance de serrage, e la longueur du rayon de l'excentrique et [alpha] l'angle de basculement du carcan.
Elle est représentée par une courbe sinusoïdale (Figo 4) partant d'un point zéro où la tangente à la courbe est horizontale.
Il en résulte un autre avantage de la serrure suivant l'invention en ce sens que l'excentrique qu'elle représente occupe au repos une position
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horizontale, ne rencontrant au départ qu'une résistance relativement faible en comparaison de celle qui doit être vaincue par les excentriques habituels qui sont placés obliquement. Le démarrage est donc toujours plus facile et plus certain qu'avec les excentriques habituels.
Enfin, il ne se produit pas d'effort tendant à fléchir le carcan.
L2 serrure travaillant uniquement à l'extension peut donc être plus légère, pour une même force portante. Bien entendu des modifications de construction peuvent être apportées à la serrure suivant l'invention sans sortir du cadre de la présente invention. Ainsi, par exemple, la rotule 11 peut être rempla- cée par un cylindre, ce qui toutefois exige une fabrication dune grande pré- cision. la rotule permettant certaines toléranceso D'autre part, la face cy- lindrique d'axe 0 peut être prévue sur une pièce extérieure au coin, celui-ci étant alors intercalé entre cette pièce et le sabot fixe,
ou bien une rotule peut être interposée entre le coin et la face intérieure du carcano REVENDICATIONS. la- Serrure d9étançon. caractérisée en ce que le fût coulissant est embrassé dans le carcan entre deux pièces latérales comportant chacune un axe ou centre de pivotement, 1-lune de ces pièces étant fixe et l'autre mo- bile, de façon que le mouvement descendant de cette dernière, sous Inaction du fût coulissant, provoque le basculement du carcan autour de l'axe ou centre de pivotement de la pièce fixe.