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TETE DE TREPAN POUR ROCHES, A TRANCHANT SIMPLE OU DOUBLE.
Parmi@ les multiples formes de tranchants de trépans pour roches, le tranchant simple ou même double s'est, jusqu'ici, avéré le meilleur, tant pour les têtes de trépan solidaires de la tige, obtenues par refoulement, que pour les tête de trépan amovibles, du fait qu'il est facile à fabriquer et à affûter et qu'il garantit, lorsqu'on emploie des tranchants en métal dur, la fixation la plus sûre des petitesplaques de métal dur.
Pour l'àmélioration du guidage da trépan dans le trou de forage et en vue de l'évitement de trous de forage non circulaires, une forme de couronne cylindrique ou légèrement tronconique, à section transversale circulaire, s'est révélée avantageuse. Des rainures ou des forages dans la tête de trépan, telles que celles qui se présentent dans les formes de réalisation connues jusqu'ici représentéés au dessin, aux figures 1 et la, 2 et 2a, 3 et 3a, par exemple, servent à l'élimination de la poussière de forage.
Ces formes jusqu'ici adoptées ont pour inconvénient que la section transversale circulaire de l'enveloppe de la tête de trépan est, du fait des évidements destinés à l'élimination de la poussière de forage, interrompue ou affaiblie précisément à l'endroit qui, à cause des coups se produisant perpendiculairement au tranchant lors du forage, est le plus important pour le bon guidage du trépan et l'obtention de trous de forage circulaires, ou que la section transversale de passage des forages ou rainures (figure 2, figure 3) est tellement petite que des accumulations de poussière de forage se produisent et que le tranchant frappe dans la poussière de forage au lieu d'attaquer la pierre ferme, si bien que la puissance de forage s'en trouve réduite.
Dans le cas de la forme représentée à la figure 1 du dessin, on a, en fait, une section transversale de passage suffisante pour l'élimination de la poussière de forage mais il est toutefois apparu, à l'usage, que, par les
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coups se produisant transversalement par rapport au tranchant, les arêtes, désignées par a à la figure 1 du dessin, des rainures destinées à la poussière de forage étaient, malgré leur renforcement de métal dur, rapidement déformées ou déviées. La couronne du trépan se déforme, par conséquent, prématurément et prend un section transversale ovale, et le guidage sûr du trépan ainsi que l'obtention de trous de forage circulaires ne sont dès lors plus garantis.
Il s'ensuit une diminution de plus en plus grande de la puissance de forage, un arrêt du trépan et une durée de vie raccourcie de la tête de forage.
Selon l'invention, ces inconvénients sont évités par le fait que l'on prévoit les évidements 1, sous forme de rainures, pour l'écartement de la poussière de forage, à la périphérie de la tête cylindrique ou légèrement tronconique, de telle façon que, si l'on considère, perpendiculairement à la ligne du tranchant, un plan passant par l'axe du trépan, ce plan coupant donc la périphérie de la couronne suivant deux lignes désignées par 2 à la figure 4a, il subsiste 1/16 de l'enveloppe d'un côté de l'une des lignes d'intersection précitées et 1/16 également du côté de l'autre ligne d'intersection opposé au premier c8té cité. Il subsiste donc ainsi 1/8 comme surface de guidage portante.
La dimension des rainures et des faces de guidage nécessaires peut être établie selon les conditions créées par le genre de roche et l'outil de forage, de telle façon que la poussière de forage puisse être écartée sans s'accumuler et que les deux faces de guidage couvrant, selon l'invention, 1/4 de la périphérie totale de l'enveloppe de la tête de forage puissent, sans danger d'endommagement ou d'usure facile, recevoir les chocs transversaux se produisant lors du forage.
Dans cette forme de réalisation, comme on peut le voir aux figures 4 et 4a, il s'est avéré particulièrement avantageux de prévoir l'alésage 3, destiné à l'amenée de l'agent de rinçage, par rapport au sens de rotation lors du forage, le plus près possible derrière le tranchant et l'évidement 1, pour élimination de la poussière de forage, le plus près possible devant le tranchant. Si cette dernière distance équivaut aussi à 1/16, il subsistera, étant donné ce qui précède, 1/4 de l'enveloppe comme surface de guidage portante, sur les deux quarts de circonférence présentant les évidements 1. De cette façon, on évite de façon sûre que la roche brisée lors du forage ne s'amasse devant le tranchant et que l'effet des chocs sur la roche ferme ne soit amorti.
De plus, avec ce mode de réalisation conforme à l'invention, il est possible d'assurer l'élimination facile de la poussière de forage par le fait que les rainures 1 de l'enveloppe de la tête de forage laissent une section transversale de passage libre suffisante. Des essais de forage dans diverses sortes de rochess ont démontré que de telles têtes de forage avaient vis-à-vis des formes connues jusqu'ici, une durée de vie de 25% supérieure et assuraient un accroissement correspondant de la puissance de forage.
Pour accroître encore la durée de vie de ces surfaces sollicitées par les chocs transversaux, en particulier dans le cas de têtes;de forage à tranchant en métal dur, et par conséquent, particulièrement puissantes, on garnit cellesci, selon l'invention, de métal dur, aux endroits désignés par 2 à la figure 4a, diamétralement opposée par rapport au milieu du tranchant.
REVENDICATIONS
1. Tête de trépan pour roches, à tranchant simple ou double,éven- tuellement formée par des corps de métal dur insérés dans le trépan, et enveloppe cylindrique ou tronconique, caractérisée par le fait qu'il est prévu, par rapport au sens de.rotation du trépan, immédiatement derrière les deux extrémités du tranchant, un alésage (3) pour l'amenée de l'agent de rinage et, immédiatement devant les deux extrémités du tranchant, un évidement (1) dans l'enveloppe de la tête de forage, pour l'élimination de la poussière de forage.