<Desc/Clms Page number 1>
ETANCON DE MINE TUBULAIRE, EN PLUSIEURS PARTIES, EN ACIER OU METAL
LEGER.
L'invention concerne un étançon de mine tubulaire, en plusieurs parties, à dispositif de verrouillage amovible,dans lequel sont disposés des corps de friction exécutés en une matière, quelconque.
Dans la construction des étançons de mine, il est connu depuis longtemps d'insérer, entre deux coins de verrouillage, déplaçables verti- calement l'un par rapport à l'autre un ou plusieurs corps de friction mobi- les en direction de l'axe longitudinal-de l'étançon, et devant servir à di- minuer la friction. On peut disposer, d'un côté de l'étançon de mine, ou des deux cotés dans le dispositif de verrouillage, une paire de coins munis de corps de friction susdits.
Suivant une autre conception, appartenant déjà au domaine de la technique, on a prévu dans la boîte du verrou, des forages ou entailles in- clinées de l'extérieur vers l'intérieur, et dans lesquelles sont introduites des billes, qui, lorsque l'élément d'étançon supérieur est chargé, le coincent dans la bande du verrou et qui, lorsque l'étançon est étiré, c'est-à-dire lors- que Isolément d'étançon supérieur est soulevé, sont repoussées- dans leurs gui- dages et libèrent l'élément d'étançon supérieur. Toutefois, dans ce dernier cas,on a constaté que le déplacement d'un étançon équipé d'un tel dispositif de verrouillage, est impossible ou difficile.
Il n'est pas original non plus de disposer à l'intérieur de l'é- tangon un élément tronconique, reposant sur un support ou sur une rampe, et entouré par un anneau.::conique correspondant. Lorsque l'effet de pression com- mence à solliciter l'étançon, l'anneau conique est glissé sur l'élément tron- conique et coince directement l'élément d'étançon intérieur dans l'élément d'étançon extérieur. Dans cette exécution, on a déjà essayé de réaliser l'é- lément tronconique de façon réglable via une tige par un coin transversal, introduit dans l'élément d'étançon supérieur ou inférieur.
On connaît également un raccord tubulaire, clavette de serrage
<Desc/Clms Page number 2>
ou accouplement d'axe ordinaires, dans lesquels la'liaison est assurée par un accouplement à roue libre. Dans ces cas toutefois, on ne peut absorber
EMI2.1
des efforts de traction ou de compression, étant donné que l'acc uplement envisage simplement la transmission du moment de rotation d'une pièce sur
EMI2.2
1 autre ou d'un tuyau sur l9autreo Les derniers accouplements susdits pré- sentent encore l'inconvénient que, lorsque les faces coniques se déplacent l'une par rapport à l'autre, elles glissent l'une sur l'autre et créent ainsi une résistance à la friction par glissement;
, Lors de pressions néces- saires à la transmission de moments de rotation importants il y a le danger de l'usure.? avec déformation de ces surfaces. Dans ce cas un moment de ro- tation ne peut être transmis que dans un seul sens de rotation.
EMI2.3
Toutefois, les étançons connus jusqu9à présent, équipés de corps de friction, présentent également l'inconvénient que les corps de friction proprement dits ne peuvent résister à la sollicitation de compression élevée qui se présente entre les éléments de clavettes déplaçables entre eux. En
EMI2.4
effet, ou bien ils s9enfoncent lors de leurs mouvements verticaux dans leurs guidages, ou'bien ils présentent à leur périphérie, aprés un temps relative- ment court, des aplatissements, de sorte à créer des effets de blocage dans le dispositif de verrouillage, ce dernier ne répondant donc plus aux condi- tions requises.
Dans la construction des étançons, il n'est jusqu'à présent pas- connu, de prévoir ou d'utiliser en tant que moyens directs pour l'absorption ou la transmission de la pression, des corps de friction insérés entre deux éléments constitutifs, et mobiles dans un plan horizontal et disposés tout
EMI2.5
autour de I?étangon. Vis-à-vis des assemblages tubulaires connus dans la construction des machines en général pour la transmission des moments de ro- tation, la présente invention se caractérise par le fait que les corps de friction sont utilisés pour l'absorption des mouvements de traction et de poussée, les corps de friction étant horizontalement mobiles.
L'invention concerne donc un étançon de mine tubulaire, en plu- sieurs parties, à dispositif de verrouillage détachable et à corps de fric- tion montés dans ce dispositif de verrouillage, et réalisés en une matière quelconque,dont les caractéristiques principales sont que le verrou de l'é- tangon serrant Isolément d'étançon supérieur contre l'élément d'étançon in- férieur ou certains éléments de ceux-ci, est réalisé sous la forme d'un ac- couplement à roue libre à cônes de roulement, avec disposition de deux corps montés l'un sur 1-'autre.
En utilisant des corps de friction à efforts relativement faibles;,
EMI2.6
C'est**à-dire à friction par roulement réduite, on peut obtenir des effets de compression importants, qui sollicitent les surfaces de glissement des corps superposés et y produisent une résistance à la friction par glissement suffi-
EMI2.7
sante pour l'absorption de la pression de 1"étançono La conception spéciale de l'étançon ressort du fait quà, sur, ou dans l'élément d'étançon supérieur ou inférieur sont disposés un cône, et un contre-cône déplaçable axialement contre le cône susdit, des corps de friction, pouvant être pressés contre le cône au moyen du contre-cône dépla- gable étant intercalés.
Les corps de friction interposés seront avantageuse- ment placés dans le dispositif de verrouillage dans leur position d9ensemble obliquement par rapport à l'axe longitudinal de l'étançon dans la fixation.
EMI2.8
La réalisation des corps de friction est partiellement dJ1importance décisive, et comme formes les plus utiles on pourra prendre des rouleaux cylindriques, en forme de tonneau, ou coniques, ou en forme d-laiguilles. Selon l'invention, le dispositif de verrouillage pourra être disposé à l'extérieur ou à l'inté- rieur de 1 'étauono Dans ce dernier cas, il sera généralement préférable de réaliser le cône et/ou le contre-cône sous la forme de cônes creux.
Pour fixer les corps de friction interposés dans leur position,
EMI2.9
ceux-ci sont logés dans une cage guidée entre le cône et cop.tre-cône" D'a- prés la conformation du cône et¯du contre-cône en corps creux ou plein, leurs surfaces intérieures ou extérieures sont munies d'éléments de guidage, par exemple en forme d'écrou, pour les corps de friction, de sorte que ceux-ci
<Desc/Clms Page number 3>
sont soumis dans le verrou même à un guidage forcé;, tândis que 'les éléments de guidage seront disposés de préférence obliquement par rapport à 1?axe
EMI3.1
longitudinal de Pétançona cestàdire à un angle déterminé par'rapport à- laxe longitudinal dans le dispositif de verrouillage.
La cage portant'les corps de friction peut être sollicitée par un ressort, cest à-dië qu'elle peut être déplaçable dans le sens de l'axe longitudinal de l'étançon contre l'effet dun ressort.
Dans un cas particulierle cône ou le contre-cône peut présen-
EMI3.2
ter différents angles d'ouverture, les corps de friction pouvant alors présen- ter différents diamètres.
Dans certains cas encore, il sera utile de munir le cône et/ou le contre-cône de surfaces de roulement de profil différent, par exemple po- lygonales, pour les corps de friction. Afin de donner au dispositif de ver- rouillage une certaine tension auxiliaire, le cône et/ou le contre-cône, mais de préférence la pièce transmettant directement les efforts de pression des
EMI3.3
cônes sur Isolement d.9étançon supérieur ou inférieur., peut être composée d'une' pluralité d'éléments.
Pour répondre en tous points à.la nature propre d'un étançon tu- bulaire, le cône est réalisé sous la forme d'un manchon de fixation placé sur l'étançon inférieur, le contre-cône étant réalisé sous la forme d'un manchon de tension ou écrou à chapeau. Le choix de la disposition du cône et du con- tre-cône sur l'élément d'étançon inférieur ou supérieur peut évidemment aussi se faire de fagon inverse.
Dans un cas particulier le cône ayant la forme d'un manchon de fixation peut être formé par la partie supérieure de l'élément d'étançon inférieur proprement dit, et le manchon de fixation peuten vue d'y adapter un dispositif de montage, présenter à son bout libre supérieur une rampe ou analogueo Il va de soi que le contre-cône peut aussi être for-
EMI3.4
mé par une partie de l'élément d.9 ét;.nçon intérieur, ou comme un manchon dis- posé sur ce dernier. Préférablement, on prévoit dans Isolément d'étançon su-
EMI3.5
périeur ou inférieur un moyen de serrage permettant le réglage du contre-cô- ne ou du cône de 19 extérieur de 15étançon.
Pour augmenter l'effet de ver- rouillage élastique, on peut, en prévoyant des entailles axiales ou radiales, réaliser le cône de verrouillage sous la forme d'un élément élastique ou d'un ressort hélicoïdal.
Selon les conditions imposées aux étançons, le cône, le contre-
EMI3.6
cône et la cage portant les corps de frictiôn.,. c'est-à-dire donc le verrou complet, peuvent être réalisés en acier et/ou en métal léger. Il est parti- culièrement avantageux que le dispositif de verrouillage suivant l'invention soit facilement enlevable, c'est-à-dire interchangeable et, par-sa configu- ration particulière, c'est-à-dire son équipement, il peut être utilisé dans des étançcns tubulaires de diverses dimensions, grâce à un accouplement à roue libre et conique.
Selon une caractéristique essentielle encore de l'invention, les corps de friction sont disposés dans un plan, horizontal dans le dispositif
EMI3.7
de verrouillage tout autour de 19étançoné Les dessins ci-annexés schématisent plusieurs exemples d.exécu# tion.
Les figures 1 à 3 représentent en coupe partielle un étançon tu- bulaire équipé du dispositif de verrouillage suivant l'invention, disposé à
EMI3.8
l'extérieur de l9étanrono La figure 4 représente un dispositif de verrouillage, disposé à l.9intérieur de l.9étançon, ainsi qu'un exemple d'un dispositif de serrage.
La figure 5 représente les corps de friction tournant dans un plan horizontal dans le dispositif de verrouillage.
La figure 6 est une coupe suivant la ligne VI-VI de la figure 5.
Dans ces figures, ¯4 désigne Isolément d'étançon supérieur, Isolément d'étançon inférieur., et 2 la plaque d'appui. Comme schématisé-à
EMI3.9
la figure 3e le cône formé comme un manchon de fixation'10 est placé sur l' é-
<Desc/Clms Page number 4>
tangon inférieur ,2,9 et avec sa face intérieure autour de l'étançon supérieur
EMI4.1
lo Sur le manchon de fixation 10 est glissée une cage 2 portant les corps de friction 8. et au-dessus de cette cage est placé le manchon de serrage 3 (contre-cone7.
Dans Isolement d5étançon inférieur, représenté à la figure 1, la plaque de tête 7 est reliée rigidement à l'élément d'étançon supérieur 4, tandis que les éléments d'étançon inférieurs, représentés aux figures 1, 2, 4 et 5 présentent une plaque de tête 2, réglable au moyen d'un coin trans-
EMI4.2
versal lo Comme schématisé à la figure 29 la surface extérieure du manchon de serrage 10 présente des parois de guidage inclinées 11 pour les corps de friction se trouvant environ en sens horizontal. Le montage des corps de friction 8. est spécialement représenté à la figure 5 (partie gauche) par 8".
Il va sans dire que les axes longitudinaux des corps de friction rotatifs 8
EMI4.3
à 811 forment un angle avec l'axe longitudinal de l'étançono La figure 6 permet de constater que les corps de friction 8 à 8" sont disposés tant autour de la périphérie de l'étançon" Dans l'exemple d9exécution susdécrit., après le montage de l'étançon pendant lequel le dis- positif de montage peut par exemple appuyer sur le bord supérieur du manchôn defixation 10, l'écrou à chapeau ou manchon de serrage ± est serré et reçoit.,
EMI4.4
grâce à la position inclinée des corps de friction 8, à 8", ou des éléments- de guidage 11, un mouvement dans le sens du manchon de ,fixation 10 ( Manchon- de fixation = Cône;
Manchon de serrage = Contre-cône)" Diaprés le serrage du manchon de serrage 5, il se produit une force de serrage plus ou moins im- portante
Il s'avère ainsi que, pour le serrage du verrou, il faut seule- ment une énergie réduitetandis qu'entre le manchon de fixation 10 et l'é- lément d'étançon supérieur, des effets de pression très importants sont pro- duits. Le rapport de transmission entre l'effet d'entraînement faible et l'effet de pression élevé est plus favorable que dans tous autres genres de
EMI4.5
verrous d'étançons, connus jusqu'icio
La figure 4 schématise la disposition du dispositif de verrouil- lage à l'intérieur de l'étançon.
Le contre-cône ou manchon de serrage 5' est conçu comme un manchon, glissé dans l'élément d'étançon supérieur ¯4, et il peut avoir la forme d'un cône creux et présenter des éléments de guidage 11' en forme d'écrou! ou même présenter la forme d'un ressort hélicoïdal? En l'occurrence.le cone 10' est logé dans l'étançon inférieur 1. et au moyen d'une plaque de base 12 sur un dispositif de serrage, qui en l'occurrence se
EMI4.6
compose d'un axe 12, d'un pignon conique 7 et d'un entraîneur 16o Entre le cône 10' et le contre-cône 5' est guidée la cage 9' portant les corps de
EMI4.7
friction 8'o Lorsque le moyen de serrage .2-12.
est mis en mouvement le cône 10' est enfoncé dans le contre-cône 5', et on obtient le même effet de serrage que dans les autres exécutions. Ici également il ne faut., pour met- tre en action le moyen de serrage, qu'une force d'entraînement minime lors- qu'on atteint les forces de pression les plus élevées dans le verrou de ser- rageo REVENDICATIONS.
1.- Etançon de mine tubulaire en plusieurs parties,comportant un dispositif de verrouillage détachable et des corps de friction, disposés dans ce dernier et réalisés en une matière quelconque, caractérisé par le fait que le verrou de l'étançon serrant l'élément d'étançon supérieur contre Isolé- ment d'étançon inférieur ou contre des éléments' de celui-ci, est réalisé sous la forme d'un accouplement à roue libre à rouleaux coniques, deux corps su- perposés au moyen de surfaces de glissement étant prévus.