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MARTEAU DIESEL.
Le marteau Diesel objet de l'invention comporte un cylindre dans lequel se déplace librement un piston fonctionnant à la manière d'un bélier ou mouton, frappant une enclume qui ferme l'extrémité inférieure du cylindre et délimite un cylindre moteur Diesel entre l'extrémité du piston et l'enclume. L'extrémité supérieure du cylindre est fermée, et la course ascendante du piston est utilisée pour la compression, une partie de la course du piston produisant de l'air de balayage pour le cylindre moteur, et une autre partie substantielle de la course du piston étant utilisée pour comprimer un volume considérable d'air dans un réservoir ou capacité de dégagement, dont l'énergie est ultérieurement restituée au piston.
Le réservoir ou capacité de dégagement est associé et disposé extérieurement'au cylindre proprement dit, et y relié par l'intermédiaire de lumières. Cette disposition réduit la longueur d'ensemble du marteau.
La fermeture des lumières par le piston procure un verrou d'air entre l'extrémité du piston et la fermeture du cylindre, laquelle à son tour procure un moyen limiteur de course.
La valeur du taux de compression dans le réservoir est déterminée d'après un bilan de l'énergie à pleine charge. Lors de la course motrice, le travail fourni par le cylindre moteur est emmagasiné sous forme d'énergie potentielle, savoir : le produit du poids du piston par la course, plus l'énergie emmagasinée sous forme d'air comprimé dans le réservoir, moins les pertes par frottement et de balayage, Lors de la course de travail cette énergie, diminuée des frottements et des pertes d'une rentrée de balayage, et moins le travail de compression dans le cylindre moteur, assure le travail utile d'impact du piston sur l'enclume.
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Le volume relativement grand d'air à basse pression comprimé dans le réservoir permet l'utilisation la plus efficace du poids du logement et des parties externes y attachées sous forme d'un effort résistant constant, permettant au marteau de fonctionner à pleine charge sans rebondissement excessif sur l'objet qui est frappé. Cette méthode procure un effet analogue à un ressort de force constante travaillant sur un long parcours.
On a déduit du fonctionnement, et par calcul, que le taux de compression dans l'extrémité de compression du marteau peut être 1,75 : 1 à 2,5 : 1 pour des courses d'environ 120 cms à 60 cms, sur des marteaux établis pour fonctionner à pleine charge sans surcharge ou force externe additionnelle pour maintenir le marteau en contact avec l'ouvrage.
Pour des marteaux établis en vue de travailler à pleine charge avec surcharge ou force externe pour maintenir le marteau en contact avec l'ouvrage, il convient de réduire la course en utilisant des taux de compression de 2,5 : 1 à 5 : 1.
Bien que le marteau ne fonctionne pas strictement suivant le principe du double effet, savoir par énergie fournie aux deux extrémités du piston, l'énergie produite et la fréquence du mouvement du piston sont comparables à celles d'un marteau à double effet du fait qu'une quantité très notable, allant de 40% à 95% de l'énergie disponible, est emmagasinée sous forme d'air comprimé, et récupérée à la course de retour.
L'agencement, comportant une chambre de combustion alimentée par une pompe d'injection unique à une seule extrémité et des moyens d'emmagasinement d'énergie à l'autre extrémité, procure des forces d'impact qui tant en valeur qu'en fréquence sont comparables à celles d'un marteau du type à double effet comprenant une chambre de combustion à chacune des deux extrémités et nécessitant deux pompes d'injection, et il est également comparable à ce type en dimensions et poids. Un autre avantage, comparativement au marteau à double effet de même puissance, réside dans un moindre rapport de l'étendue de surface au volume de déplacement de la chambre de com- bustion, donnant une moindre perte de chaleur et procurant de ce fait une mise en marche plus aisée et un rendement thermique plus élevé.
Du combustible est injecté dans la chambre de combustion juste avant que le piston ne frappe l'enclume. Le réglage dans le temps de l'injection de combustible et des ouverture et fermeture des lumières par le piston procure un nouveau cycle opératoire de ce marteau Diesel.
Lorsque le piston ascensionne, de l'air de balayage est transmis par deux passages et soufflé vers le bas à travers une série de lumières directionnelles arrangées en demi-cercle, qui obligent l'air à s'écouler d'abord vers le bas puis à remonter dans le cylindre moteur avant d'être expulsé par la lumière d'échappement immédiatement après l'évacuation des produits de combustion, en laissant de l'air frais pour le cycle de combustion suivant. Le mouvement ascendant poursuivi du piston produit un léger influx d'air dans le cylindre moteur par la lumière d'échappement, air qui est ultérieurement expulsé par la course descendante du piston.
Dans certaines conditions, lorsque la course totale est longue comparativement à la course motrice, et reste presque constante depuis la marche à vide jusqu'à celle à pleine charge, il peut être désirable de supprimer la portion "balayage" du cylindre et d'utiliser pour le balayage la partie de la course dans le cylindre moteur qui va de l'ouverture des lumières d'échappement a la course complète.
Lorsque les produits de combustion et l'air de balayage sont expulsés de la lumière d'échappement, ils sont dirigés par un ajutage monté sur le logement qui entoure le cylindre, lequel comporte des ailettes radiales longitudinales disposées. Cet ajutage confine la décharge du fluide sous pression à l'atmosphère, la dite décharge fonctionnant à son tour à la manière d'un éjecteur actionné par intermittence, aspirant de l'air par delà les ailettes et autour du cylindre et agissant de ce fait pour refroidir le
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cylindre.
Le piston agit à sa course descendante pour faire fonctionner les pompes à combustible et de graissage en actionnant un levier. A leur tour, la pompe à combustible actionne deux injecteurs de combustible et la pompe de graissage distribue de l'huile lubrifiante aux diverses parties du cylindre.
Les injecteurs à combustible déchargent une quantité mesurée de combustible dans des chambres semi-sphériques ouvertes par le dessus, formées dans le sommet de l'enclume, laquelle est en fait un piston coulis- sant dans le cylindre, dans des limites déterminées par un anneau de rete.: nue prévenant également la rotation du piston d'enclume. Les chambres semi- sphériques ouvertes par le dessus sont voisines d'une saillie de l'enclume s'étendant dans un espace complémentaire creusé dans le fond du piston.
Lorsque ce dernier descend, cet espace est occupé par la saillie de l'en- clume et l'air déplacé se précipite vers le bas suivant des trajets tangen- tiels fixes dans les chambres semi-sphériques ouvertes par le dessus en mê- me temps que le combustible y est injecté. Cette action turbulente de l'air dans lequel le combustible est injecté détermine le mélange du combustible avec l'air, et la température élevée engendrée par la compression provoque l'inflammation du mélange lorsque le piston frappe l'enclume.
Le piston est tout d'abord relevé par un dispositif de liai- son ou articulé à point mort, qui déclenche automatiquement lorsque le piston a partiellement exécuté sa course ascendante. Cet agencement spécial d'éléments du marteau Diesel permet à celui-ci de fonctionner avec un minimum de course à vide qui est juste suffisante pour ouvrir complètement la lumière d'échappement. En réglant la quantité de combustible par injection le marteau peut être aisément contrôlé quant à la course et à l'énergie de percussion.
Bien que pour la clarté de l'illustration, le marteau soit représenté et décrit dans son utilisation comme mouton de pieu avec le cylindre en position pratiquement verticale, il est évident que le marteau peut être agencé pour travailler dans une position inclinée par rapport à la verticale comme ce peut être nécessaire pour divers emplois auxquels le marteau est applicable.
D'autres objets et avantages de l'invention ressortiront des dessins, description et revendications annexés.
Les dessins joints montrent, à titre d'exemple et sans limiter l'invention, certaines réalisations pratiques de celle-ci; sur les dessins :
Figs. 1 et la montrent une vue continue, en coupe verticale, du marteau Diesel de l'invention;
Fig. 2 est une vue en coupe verticale d'une autre portion du marteau avec certaines parties arrachées;
Fig. 3 est une vue à échelle agrandie du dispositif de soulèvement du piston montré fig. 2 ;
Fig. 4 est une vue en coupe transversale obtenue suivant la ligne 4-4 de la fig. -la;
Fig. 5 est une vue en coupe transversale obtenue suivant la ligne 5-5 de la fig. la;
Fig. 6 est une vue en coupe transversale obtenue suivant la ligne 6-6 de la fig. la;
Fig. 7 est une vue à échelle agrandie, en élévation de face, obtenue suivant le plan 7-7 de la fig. la, qui montre la lumière d'échappement;
Fig. 8 est une vue en coupe transversale obtenue suivant la ligne 8-8 de la fig. 1 ;
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Fig. 9 est une vue à échelle agrandie, partie en coupe, des pontpes à combustible et de graissage;
Fig. 10 est une vue en coupe du contrôle hydraulique à distance de la pompe à combustible;
Fig, 11 est une vue en coupe, à échelle agrandie, montrant le réservoir à combustible; et,
Fig. 12 est une vue schématique illustrant un diagramme des pressions du cycle de fonctionnement du marteau Diesel.
En se référant aux figs. 1 et la, le marteau Diesel est constitué d'un piston ou mouton 1 qui peut aller et venir librement dans le cylindre 2. Ce piston est de préférence du type différentiel conme représenté, mais il pourrait être établi avec un seul diamètre. La section de diamètre réduit 3 à l'extrémité motrice du cylindre, est équipée de segments 4 et travaille dans le cylindre moteur 5. L'extrémité supérieure ou large du piston 6 est équipée de segments 7 et travaille dans la chambre de compresseur 8. Les deux sections du piston différentiel forment l'épaulement annulaire intermédiaire 9.
Le cylindre 2 est de préférence établi en deux pièces, correspondant aux deux sections du piston différentiel. La section de cylindre inférieure 10, contient le cylindre moteur 5 et la section de cylindre supérieure et plus large 11 contient la chambre de compresseur 8.
L'extrémité inférieure de la section de cylindre 10 est fermée pour compléter le cylindre moteur, par l'enclume12quiest en fait un second piston pourvu de segments 13, et peut coulisser entre certaines limites dans l'extrémité inférieure de ce cylindre.
Comme montré par les figs. la et 4, l'enclume 12 comporte des fentes ou rainures opposées, 14 et 15, adjacentes à sa tête de frappe annulaire 16 venant directement s'engager sur le pieu 17. Ces fentes ou rainures comportent, s'y étendant, des clavettes 18 et 19, ces clavettes étant solidaires ou fixées aux moitiés d'anneaux 20 et 21, qui sont boulonnées avec l'anneau-guide du pieu 22 à la bride ou rebord annulaire inférieur 23 du cylindre. L'alésage de l'anneau guide 22 est conique comme indiqué en 24 pour centrer et retenir le sommet du pieu sous la tête 16 de l'enclume.
L'alésage de la bride ou rebord 23 du cylindre 10 est conique comme indiqué en 25 afin de permettre au cylindre 2 d'être abaissé sur l'enclume 12, l'alésage conique 25 comprimant les segments 13 pour les aider à pénétrer dans l'alésage cylindrique. Lorsque l'enclume 12 a été introduite, les demi-anneaux 20 et 21 sont mis en place et sont boulonnés au cylindre avec l'anneau-guide 22.
Le sommet de l'enclume comporte deux chambres à turbulence ouvertes par le dessus, et latéralement , 26 et 27, situées de part et d'autre d'une saillie 28 s'étendant au-dessus de la surface 30 de l'enclume heurtée par le piston. Comme représenté dans les figures la et 5, chacune de ces chambres à turbulence est cylindrique au sommet, et le fond en est semi-sphé- rique. Le pourtour cylindrique du sommet recoupe chaque côté de la saillie 28 en formant les évidements ou rainures 31 et 32 comme montré fig. 5. La surface inférieure du piston 1 comporte l'évidement 33 pour recevoir la sail- lie 28 de l'enclume. Un certain jeu est ménagé entre les parois de l'évidement 33 et la saillie 28, mais les rainures 31 et 32 forment le passage général d'échappement de l'air lorsqu'il est déplacé à la descente du piston.
L'air déplacé est refoulé vers le bas des rainures, et tourbillonne suivant des trajets circulaires dans les chambres à turbulence 26 et 27. A ce moment les injecteurs 34 et 35 regoivent une quantité mesurée de combustible des sections harmonisées du conduit 36 venant de la pompe à combustible 37. La quantité mesurée de combustible est pulvérisée par injection et est intimement ou complètement mélangée à l'air en état de turbulence, La compression étant suffisamment élevée, et l'injection convenablement réglée dans le temps par l'agencement des organes, la combustion du combusti-
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ble est provoquée à peu près au moment où le piston atteint la surface 30 de l'enclume.
La combustion du combustible refoule le piston 1 vers le haut et lorsque son bord inférieur atteint l'extrémité inférieure de la lumière d'échappement 38, représentée sous forme de quatre ouvertures indépendantes munies chacune d'une sorte de capôt, comme indiqué en 40, l'énergie utile qui à ce moment a été transférée des gaz en combustion au piston, oblige ce- lui-ci à compléter sa course de détente. La longueur de la course du piston avec le travail qu'il doit accomplir, sont naturellement déterminés par la quantité de combustible fournie par cycle.
Une grande quantité de combusti- ble amène de façon rapide le piston à l'extrême limite de sa course, tandis que pour une quantité relativement petite de combustible, la course ascen- dante du piston prend fin dans une position pour laquelle le bas du piston dépasse de peu le bord inférieur de la lumière d'échappement 38 et ainsi con- tinue de fonctionner sans impact sur l'enclume, ce qui est considéré être une condition de marche à vide.
Comme représenté dans les figs. la et 6, le cylindre moteur 5 est pourvu d'une série semi-circulaire de lumières de balayage orientées en direction descendante 41 et alimentées en air à partir du réservoir comme ci-après décrit. Les portions marginales supérieure et inférieure de ces lumières sont inclinées vers le bas en traversant le cylindre inférieur 10, et le collecteur conformé en arc, 42, s'étendant au travers des lumières de balayage à l'extérieur du cylindre comporte également des parois inclinées vers le bas.
Ainsi, dans son mouvement ascendant, le piston commence par découvrir la lumière d'échappement 38 et les produits de la combustion, qui représentent encore une pression gazeuse, s'écoulent en sortie par la lumière d'échappement; un mouvement ascendant additionnel du piston découvre les lumières d'air de balayage 41, et l'air se précipite vers le bas d'un côté du cylindre moteur vers l'enclume, en refoulant le restant ou résidu des produits de combustion vers le haut de l'autre côté du cylindre moteur et en sortie par la lumière d'échappement.
Au moment, ou à peu près au moment où le fond du piston atteint le sommet des lumières d'air de balayage 41, le sommet du piston a refermé les lumières d'air de balayage 43 dans la chambre de compresseur 8. Les lumières 43 sont, de façon analogue, disposées en arc et reliées vers l'exté- rieur par un collecteur arqué 44. Les extrémités des collecteurs arqués 42 et 44 sont reliées par les tuges 45 et 46 comme indiqué sur les figs. 1 et 8. Les conduits ou passages doubles ou subdivisés 45 et 46, avec les collecteurs arqués aux extrémités, procurent une distribution uniforme de l'air de balayage dans le cylindre moteur 5. Ainsi la course d'air de balayage du piston 6 se prolonge de la position montrée fig. 1 jusqu'au moment où les lumières 43 sont fermées.
Le piston poursuivant la dite course conduit l'air par les séries arquées de lumières 47 dans le réservoir 48. Ce volume d'air déplacé est comprimé avec l'air du réservoir 48, emmagasinant de ce fait de l'énergie et procurant également une action initiale d'amortissement du mouvement du piston. Si le piston est propulsé de façon à se mouvoir au-delà des lumières 47, en refermant ainsi celles-ci, il comprime l'air emprisonné en 49 entre la tête 50 et le sommet du piston, amenant vivement cet air à une pression élevée et déterminant un arrêt rapide du piston avant qu'il ne heurte la tête 50.
La petite quantité d'air emprisonné pour agir comme tampon et arrêt, et le grand volume d'air précédemment compré dans le réservoir 48 empêchent la génération d'une grande quantité de chaleur, en rédui- sant ainsi les pertes du marteau, ce qui est un objet important de l'inven- tion.
Lorsque le piston descend, il découvre les lumières 47, après quoi l'air comprimé dans le réservoir 48 communique son énergie au piston et accélère son mouvement. Le mouvement de retour accélère du piston commence à découvrir les lumières de balayage 43 du compresseur. Dans cette position du piston, la chambre de compresseur 8 a été amenée sous un léger vide, et un petit volume ou influx d'air peut s'écouler en retour vers le haut par les passages 45 et 46 à partir de la chambre de combustion, avant que les
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lumières 41 ne soient fermées.
Après fermeture des lumières 41, la pression dans la chambre 8 tombe rapidement en dessous de la pression atmosphérique jusqu'à ce que le sommet du piston découvre l'entrée d'air filtré 149, par laquelle de l'air extérieur pénètre vivement dans et remplit la chaire 8.
Le piston continue ensuite de tomber jusqu'au moment où il frappe la surface 30 de l'enclume pour entraîner le pieu. La longueur des rainures 14 et 15 procure un déplacement suffisant de l'enclume pour empêcher que l'impact initial ne soit communiqué au cylindre et aux partines externes, c'est-à- dire sans que les extrémités supérieures des rainures ne viennent en engagement avec les demi-anneaux 20 et 21. En fait le cylindre 2 suit l'enclume d'assez près pour éviter l'entrechoquement ou le rebondissement, ce qui constitue l'un des avantages importants dans le fonctionnement du marteau.
On notera sur la fig. 1 que les extrémités supérieures des sections de cylindre 10 et 11 sont établies coniques en 51 et 52. La surface conique 51 a pour but de comprimer les segments 4 en vue de l'engagement dans le cylindre moteur 5, et la surface conique 52 est destinée à comprimer les segments 7 de l'extrémité large 6 du piston lorsqu'il est descendu dans le sommet du cylindre 1 à l'assemblage du marteau. Ces sections de cylindre de même que la tête 50 sont boulonnées ensemble, et les cylindres ont des parties s'épousant réciproquement entre elles comme indiqué en 53, ce qui aligne les dites sections.
Pour commencer une opération le piston est soulevé par un dispositif élévateur jusqu'à hauteur requise pour obtenir suffisamment d'énergie pour la première course de compression dans le cylindre moteur 5.
Ceci s'obtient à l'aide d'un chariot 54 coulissant dans le canal tubulaire 55, de préférence totalement enfermé sur le côté du cylindre 11 comme représenté fig. 2. Le canal 55 n'interfère pas avec le collecteur arqué 44, mais se prolonge sur une distance notable le long du cylindre 11 et est placé entre les conduits 45 et 46. Un prolongement tubulaire 56 part du canal 55 et traverse le réservoir 48. Le chariot 54 est soulevé par le câble 57 qui comporte un oeil à son extrémité supérieure dans le but de recevoir un crochet d'élévateur. Le canal 55 est de section droite circulaire, et sur une portion longitudinale 58 ce canal comporte une communication avec l'alésage du cylindre 11.
Le bas du canal 55 est fermé par le prolongement d'enveloppe 60 qui est attaché à la section de cylindre 10 et s'adapte au fond du canal 55 attaché à la section de cylindre Il comme le montre la figure 3.
Le chariot 54 est de section droite horizontale circulaire et il est pourvu d'une gorge ou rainure longitudinale irrégulière 61, établie pour recevoir les diverses biellettes et leviers du dispositif de soulèvement. Le câble 57 est maintenu par la cheville transversale 62. Le levier 63 est formé d'un seul organe pivoté sur la cheville 64 et comporte des évidements sur chacun de ses côtés pour recevoir une paire de biellettes 65 pivotées à leurs extrémités supérieures sur la cheville 66 traversant la portion intermédiaire du levier 63. Le levier 63 s'étend à travers la fente 58, et n'est jamais hors d'engagement avec celle-ci, ce qui empêche la rotation du chariot 54; il s'engage par dessous l'épaulement 9 du piston 1. L'extrémité ou bout du levier 63 est déprimée afin de procurer une forte section droite à l'endroit de la cheville 66.
Les extrémités inférieures des biellettes de la paire de biellettes 65 sont reliées à pivot à la cheville 67 montée dans le bras s'étendant vers le haut, 68, du levier coudé 70, à son tour articulé à pivot sur une cheville 71 traversant le chariot 54. Ainsi, trois chevilles 62,64 et 71 sont montées dans le chariot. L'autre bras 72 du levier coudé est fourchu et s'étend vers l'extérieur dans la rainure 58. La largeur d'ensemble du bras fourchu 72 du levier coudé 70 est plus grande que celle du levier de soulèvement 63.
Par suite, les saillies ou dents du levier 72 engagent les épaulements 73 de chaque côté de la rainure 58, comme montré figure 2, lorsque le chariot 54 est soulevé jusqu'à la limite supérieure de son déplacement, tandis que le bras de soulèvement 63 passe entre les dits épaulements,
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Les centres de pivotement des chevilles 66, 67 et 71 occupent des positions situées au-delà de l'alignement de point mort lorsque l'extré- mité inférieure des biellettes de la paire de biellettes 65, et le bras 68 du levier coudé sont en engagement avec la patte ou oreille de butée 74 dans la gorge ou rainure 61 du chariot. Lorsque les biellettes occupent cette po- sition, le bras 63 est étendu et s'engage sous l'épaulement 9.
Un dispositif à détente est prévu à l'emplacement du moyeu du levier coudé 70 pour mainte- nir le bras 63 étendu jusqu'au moment où le poids est supporté par ce bras
63. Le piston 6 peut tourner dans son cylindre de manière que l'engagement du bras 63 avec le piston ne s'effectue pas toujours au même endroit. Lors du soulèvement du piston, jusqu'à ce que son sommet se trouve au-dessus des lumières de balayage 43, les extrémités ou dents du levier fourchu 72 enga- gent les épaulements de butée 73 en obligeant le levier coudé à basculer dans le sens des aiguilles d'une montre en degà de l'alignement de point mort, en abaissant par suite le bras 63 et en permettant au piston de tomber. Un élévateur est utilisé pour relier le câble 57 à l'effet de soulever le pis- ton.
Lorsque le chariot est abaissé, il heurte le tampon en caout- chouc 75 dans le fond de l'enveloppe 60. Le bras fourchu 72 du levier coudé
70 bien que s'étendant vers le bas, ne basculera pas dans le sens opposé à celui des aiguilles d'une montre jusqu'au moment où l'on exerce une trac- tion sur la commande à main 76 pour faire basculer le levier 77 et soulever la cheville à ressort 78 dans une position pour laquelle elle engage le bras 72 et fait basculer le levier coudé 70 dans le sens opposé à celui des aiguilles d'une montre afin d'étendre le bras 63 dans une position horizontale verrouillée. L'épaulement 9 du piston se trouve au-dessus de l'intersection des deux cylindres 10 et 11 dans une position propre à procurer un espace libre amplement suffisant au basculement du bras 63 dans la position représentée à la fig. 3.
L'opérateur doit donc conditionner le mécanisme de soulèvement avant que le piston ne puisse être soulevé. Un système manuel de verrouillage est utilisé à l'effet de prévenir un engagement accidentel du levier 63 avec l'épaulement 9 lorsque le marteau est en fonctionnement.
Lorsque le piston 1 tombe dans le cylindre 2, la section supérieure 6 de ce piston adjacente à l'épaulement 9 vient engager le levier coudé 80 le long de la surface de came 81 du bras supérieur 82. Ce levier 80 est articulé à pivot sur la cheville 83 dans la rainure 84 de la partie inférieure de la section de cylindre 11. Le bras inférieur 85 du levier coudé vient en engagement avec le plongeur 86 de la pompe d'injection de combustible 37 pour fournir une quantité mesurée de combustible aux injecteurs 34 et 35. Le bras 85 comporte un levier à main détachable 87 permettant d'actionner la pompe à combustible 37 à l'effet de mettre le système en marche à la main. Le combustible est fourni à la pompe 37 par gravité à l'aide du conduit 88a, à partir dù réservoir 88 attaché au cylindre 11 en-dessous du réservoir à air 48.
Le combustible traverse le filtre 89 monté de façon amovible dans le fond du réservoir comme montré fig. 11. Le bras de levier supérieur 82 du levier coudé 80 comporte une biellette 90 y reliée à pivot.
L'autre extrémité de la biellette est reliée à pivot au bras 91 qui actionne le rochet 92 de la pompe à lubrifiant 93. Divers conduits de distribution 94 amènent l'huile de graissage à divers points du cylindre pour lubrifier le mouvement du piston. L'huile lubrifiante est de même fournie à la pompe par gravité, du réservoir 95 par la crépine ou filtre 96 et le conduit 97.
Ainsi, le piston alimente lui-même le combustible, en même temps qu'il fournit du lubrifiant au cylindre pour son propre fonctionnement, en une disposition nouvelle propre au marteau de l'invention.
Les côtés opposés du cylindre 2, qui ne comprennent pas les in- jecteurs, pompe à combustible et passages d'air de balayage, sont pourvus de guides longitudinaux 98, comme montré fig. 5, destinés au montage du marteau dans un bâti ou cadre comportant des voies ou rainures de réception des guides. Ce bâti ou cadre peut être supporté sur des patins afin de faciliter les manipulations du marteau et du bâti ou cadre. Le sommet du marteau est
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pourvu d'une liaison d'accrochage, 99, comme montré fig. l, pour soulever ou manipuler d'autre manière le mécanisme à l'aide d'un câble d'élévateur.
Sur la figure 12 on a représenté le cycle de fonctionnement complet des extrémités de combustion et de compresseur du marteau. L'injection de combustible 100-101 est indiquée en 101, où la compression a pratiquement atteint son maximum. La course de détente ascendante s'effectue suivant la ligne pointillée jusqu'à 102 où la lumière d'échappement 38 commenceà s'ouvrir, déchargeant les produits de la combustion. En même temps le compresseur commence à comprimer de l'air de 100 jusqu'en 103 où les lumières de balayage 41 s'ouvrent pour contribuer à nettoyer par soufflage le cylindre moteur, jusqu'à ce que les lumières de balayage 43 soient fermées en 105.
Le cylindre moteur atteint la pression atmosphérique en 104 après que les lumières 43 se sont fermées, et reste dans cet état de pression jusqu'au moment où de la pression commence à se former dans le cylindre moteur alors que le piston est dans sa course descendante et avant que la lumière d'echappement 38 ne soit fermée comme indiqué.
Dans la portion extrême supérieure de la course du piston, le cylindre moteur reste à une pression constante de sorte que le point figuratif se déplace jusqu'à 106 et revient en 104-105. Dans la phase de compression du compresseur, la pression croît de 103 en 107, après quoi les lumières 47 sont fermées et le petit volume d'air au sommet du cylindre se met rapidement à une pression élevée 108; le piston inverse alors son mouvement, le point figuratif revenant presque suivant la même ligne sauf pour les pertes irrécouvrables, jusqu'en 105', et lorsque le sommet du piston passe aux lumières de balayage 43, il s'est formé un léger vide dans la chambre 8;
la pression tombe ensuite rapidement en-dessous de la ligne atmosphérique jusqu'en 109 où l'entrée d'air filtré, 149, au compresseur s'ouvre et l'air se précipite pour remplir la chambre 8 dans le même temps que le piston frappe l'enclume comme indiqué en 100. Dans le cylindre moteur la pression commence à s'élever avant que la lumière d'échappement ne soit fermée et continue à s'élever jusqu'au point 101 où le piston engage l'enclume, l'injection de combustible est effectuée et la combustion se produit.
La surface externe de la section de cylindre 10 comporte une série d'ailettes 110 disposées longitudinalement comme il est illustré dans les figures la et 5. Ces ailettes s'étendent depuis le dessus de la lumière d'échappement jusqu'au dessus de la bride ou rebord 23, ce qui représente la majeure portion extérieure du cylindre moteur 5. Au niveau du centre ou milieu de la lumière d'échappement 38, les ailettes sont encochées pour former une gorge annulaire 111 qui s'élargit à l'endroit de la lumière 38. Une enveloppe 112 entoure complètement les ailettes 110 et enferme ces dernières sur toute leur étendue. L'extrémité supérieure de l'enveloppe est attachée à des pattes ou oreilles 113 disposées espacées autour du cylindre, mais l'enveloppe est ouverte à l'extrémité inférieure, pour recevoir de l'air, comme indiqué en 115.
Les extrémités inférieures des espaces entre les ailettes sont fermées par l'anneau de réchauffage du cylindre, 114, mais le bord inférieur de l'enveloppe 112 est espacé de l'anneau en laissant une lumière annulaire 115. Lorsque le piston frappe l'enclume et enflamma le combustible par compression, en obligeant le piston à ascensionner le cylindre, les produits de combustion passent en sortie à travers les capots ou manchons 40 entourant les ouvertures de la lumière d'échappement 38 et sortent par l'ajutage d'éjecteur 116 qui est solidaire de l'enveloppe 112 et entoure la lumière d'échappement, le mouvement rapide des gaz créant une succion qui aspire de l'air à partir des deux extrémités de l'enveloppe sur les ailettes 110 pour refroidir le cylindre moteur 5.
L'ajutage d'éjection 116 a une embouchure évasée 117 et s'étend suffisamment au delà de l'enveloppe 112 pour produire une bonne aspiration sans altérer l'échappement. L'ajutage se prolonge également suffisamment pour protéger le cylindre et le piston des intempéries bien que les manchons et ajutage sont de préférence à recouvrir si le dispositif doit rester au repos.
La quantité de combustible injecté par course est, comme en général dans le cas d'un marteau Diesel, contrôlée du sol par unsystème de contrôle hydraulique à distance. Ce système consiste en un cylindre hydraulique transmetteur, actionné à la main, 118, monté au niveau du sol et relié
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par une ligne hydraulique flexible 119 à un cylindre hydraulique récepteur 120 comportant un bras de manoeuvre 121 connecté par une liaison 122 à une crémaillère 123 de commande de la pompe à combustible, La crémaillère fait tourner le plongeur 124 de la pompe à combustible, amenant l'hélice du plon- geur 125 à découvrir la lumière de by-pass 126, en faisant varier en fait le déplacement de la pompe de zéro à la décharge maximum.
Le contrôle hydraulique à distance procure un contrôle précis de l'effet utile du marteau et peut être aisément actionné sur des distances étendues entre la station de contrôle et le marteau. Il procure également un arrêt automatique en cas de rupture accidentelle de la ligne hydraulique en prévenant les avaries qui résulteraient d'un marteau non contrôlé, La puissance du marteau varie avec la course, laquelle à son tour est contrô- lée par la quantité de combustible injectée par course. vide ou sans im- pact le piston ne s'élève dans le cylindre moteur que jusque sommet de la lumière d'échappement, cette distance croissant jusqu'à la pleine course par accroissement correspondant dans la quantité de combustible injecté.
Pour la mise en marche par temps particulièrement froid, on prévoit un anneau de réchauffage 114 du cylindre à l'extrémité inférieure du cylindre moteur. L'anneau de réchauffage peut être rempli de combustible, lequel est enflammé pour produire un feu annulaire destiné à chauffer la paroi de cylindre à la température requise pour une mise en marche aisée.
Bien que pour la clarté des explications certaines réalisations préférées de l'invention ont seules été représentées et décrites, il doit être entendu que l'invention est susceptible d'un grand nombre de modifica- tions, et que des changements dans la construction et l'agencement peuvent y être apportés et certaines parties et organes peuvent être utilisés sans utilisation conjointe d'autres parties et sans s'écarter de l'esprit et de la portée de l'invention.
REVENDICATIONS.
1.- Un marteau moteur Diesel comprenant un organe tubulaire fermé à une extrémité, une enclume engageant un pieu, fermant l'autre extrémité du dit organe tubulaire, un piston de percussion, libre d'aller et venir dans le dit organe tubulaire et de frapper la dite enclume, des moyens d'injection de combustible pour fournir du combustible entre l'enclume et le piston de percussion à l'endroit où il est enflammé, et un réservoir à fluide fermé d'emmagasinement et de redistribution d'énergie, relié à l'extrémité fermée du dit organe tubulaire pour recevoir et emmagasiner de l'énergie sous forme d'un large volume de fluide sous pression lorsque le piston de percussion se meut en s'écartant de l'enclume et redistribuer l'énergie emmagasinée au piston lors de sa course de retour.
2.- Un marteau moteur Diesel comprenant un organe tubulaire fermé à une extrémité par une enclume engageant un pieu, et fermé à son autre extrémité pour constituer une chambre de compression d'air, un piston de percussion libre d'aller et venir dans le dit organe tubulaire et de frapper la dite enclume, des moyens d'injection de combustible pour amener du combustible entre l'enclume et le piston de percussion là où il est enflammé, et un réservoir de compression fermé d'emmagasinement et de redistribution d'énergie, comportant une connexion avec la dite chambre de compression d'air, et agencé dans une position telle qu'il soit fermé par le mouvement du piston avant que celui-ci atteint l'extrémité de sa course vers la deu- xième extrémité mentionnée du cylindre.
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