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L'invention concerne le boisage en fer pour les mines, en particu- lier le boisage des galeries, à l'aide de segments serrés les uns contre les autres et,pouvant céder sous l'effet de la pression. Elle a pour but de parve-- nir à un boisage de ce genre formé de profilés analogues à des gouttières ou des moitiés de tube, qui présente par rapport aux nombreuses constructions connues de ce genre l'avantage qu'il peut, d'une manière très simple, et sans que, de ce fait, il soit nécessaire de modifier fondamentalement ses éléments, être adapté à toutes les conditions résultant des contingences d'emploi du boisage, en même temps qu'il peut être combiné avec des systèmes connus.
En outre, il permet l'utilisation d'organes de serrage d'une exécution très simple.
Alors que, dans les constructions connues des systèmes de boisage des galeries pouvant céder sous la pression des terrains et utilisant des profilés en forme de gouttières, les profilés qui constituent les cadres du boisage sont guidés les uns à l'intérieur des autres, tandis que les côtés ouverts des profilés sont situés du même côté, on réalise, selon l'invention, les segments de boisage par l'assemblage de profilés semblables à des gouttiè- res ou des demi-tubes placés de façon que chacun soit tourné vers l'autre par son côté ouvert, les profilés étant reliés l'un à l'autre, dans la région de leurs bords, par une exécution correspondante de ces derniers, de façon à glisser l'un contre l'autre et à être guidés impérativement, et cela de tel- le sorte qu'on puisse, tout en les faisant chevaucher plus ou moins de façon correspondante,
les faire glisser l'un par rapportà l'autre, de même que, le cas échéant, les faire se recouvrir entièrement, en donnant naissance à des profilés analogues à des tubes complets, presque sur toute la longueur du pé- rimètre du cadre ou sur une partie plus ou moins grande de ce périmètre.
Par ce moyen, il devient possible d'exécuter le boisage d'une ma- nière très avantageuse, suivant les contraintes de pression et autres condi- tions, par exemple, dans un cas extrême, pratiquement en totalité, sous la forme de profilés tubulaires composés ét, dans le cas extrême-opposé, à par- tir de profilés tournés alternativement vers l'intérieur et vers l'extérieur et qui ne se chevauchent que dans la mesure nécessaire au raccordement des profilés les unes aux autres.
Les moitiés de profilés qui constituent un profilé fermé sur lui- même peuvent tout aussi bien être semblables que différentes l'une de l'au- tre, et c'est ainsi, par exemple, qu'une moitié peut avoir un profil en clo- che en lui-même connu, dont la section ou la surface extérieure correspond à une parabole, et la moitié de profilé qui le recouvre avoir la forme fon- damentale d'une hyperbole ou d'une courbe analogue.
Par la combinaison de moitiés de profilés guidés l'une contre l'au- tre, d'une forme appropriée, égale ou différente suivant les contraintes à supporter, qui se complètent dans la région de leurs chevauchements en un profilé fermé sur lui-même, on peut réaliser un boisage ayant la résistance désirée. C'est ainsi, par exemple, que, dans le cas de contraintes relative- ment faibles, les segments du cadre de boisage qui correspondent à la paroi de la galerie peuvent se composer de profilés placés à l'intérieur dont le côté ouvert est tourné vers la paroi, tandis que le segment correspondant au toit est constitué d'un arc profilé disposé à l'extérieur.
Dans le cas d'une pression élevée, tout le cadre y compris les pieds des segments cor- respondant à la paroi peut être formé de deux moitiés de profilés guidées' l'une contre l'autre et réunies de façon à constiteur un profilé tubulaire, et, en outre, de moitiés de profilés reliées l'une à l'autre de façon à cé- der sous la pression, suivant une disposition qui peut alterner, etc...
Les profilés utilisés peuvent aussi bien être laminés qu'avoir été obtenus par pliage de tôles à la presse. En outre, on peut également combiner
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d'une manière éventuellement avantageuse, dans le cadre terminé de boisage, des profilés laminés avec des profilés en tôle pliée à la presse.
On calcule avec avantage les caractéristiques statiques des deux moitiés de profilés à assembler de façon que la pièce composée à l'aide de ces moitiés de profilés ait à peu près les caractéristiques d'un tube d'une section correspondante. Pour cela, on répartit,dans le cas de profilés la- minés, les masses dans le fond du profilé et dans les bords qui constituent les rebords ou rainures de guidage de telle sorte qu'on obtienne suivant l'axe des X et suivant l'axe des Y, d'une manière en elle-même connue, des caractéristiques sensiblement égales.
Les rebords de guidage ou éléments guidés les uns à l'intérieur des autres sur les moitiés de profilés peuvent être disposés de façon que chaque moitié présente sur un bord une partie saillante et sur l'autre une partie en rainure, auquel cas les deux moitiés peuvent alors être exécutées, le cas échéant, de façon entièrement égale, ou bien on peut aussi disposer les par- ties saillantes sur les deux bords de l'une des moitiés de profilés et les parties rainurées qui coopèrent avec les précédentes sur les deux bords de l'autre moitié deprofilé.
L'exécution des parties du bord des profilés qui sont guidées l'une à l'intérieur de l'autre peut, du reste, être quelconque, pourvu qu'elle as- surent ce rôle de guidage, et c'est ainsi, par exemple, que, dans la région des bords, des éléments de guidage en queue d'aronde, en forme de méandres ou simplement profilés angulairement peuvent s'engager les uns dans les au- tres, tandis que, dans le cas de profilés laminés, il faut simplement tenir compte de ce que l'exécution de ces éléments doit être telle que les profi- lés puissent être laminés.
Le laminage des profilés de ce genre s'effectue, selon une carac- téristique particulière de l'invention, par laminage, d'abord, à plat de la forme fondamentale, à la suite de quoi, après la dernière passe, on amène à leur forme définitive les rebords de guidage qui, dans le boisage terminé, viennent en prise les uns avec les autres, par une dernière passe de calibra- ge ou à l'aide de cylindres de pression appropriés.
Un avantage particulier de l'invention consiste dans-la simplici- té et la facilité, rendues possibles par la liaison mutuelle des deux moitiés de profilés par leur guidage l'une le long de l'autre, des organes de serra- ge mutuel disposés dans la région du chevauchement, et le cas échéant dans la suppression de chaque second élément de serrage, tels qu'on les utilise, dans les constructions connues, par groupes de deux qui coopèrent l'un avec 1autre.
Il suffit également, dans un boisage selon l'invention, pour assu- rer une liaison qui permette aux deux moitiés de profilés guidées l'une con- l'autre de céder à la pression, de simple éléments de tube qui à leur tour chevauchent l'endroit du chevauchement des profilés et qui, le cas échéant, peuvent aussi être constitués par des moitiés de tubes reliées l'une à l'au- tre à la façon d'un collier et qu'on serre contre la combinaison de profilés par de simples vis à tête fraisée ou de pression. Cette exécution simple de l'assemblage présente, tout comme dans les joints de tubes connus à manchon, l'avantage supplémentaire que, par différence avec de nombreuses construc- tions connues, les organes de serrage ne font plus saillie que très faible- ment par rapport à la section des profilés.
Selon une autre caractéristique de l'invention, ces éléments de tube peuvent, à l'endroit du chevauchement, avoir une forme telle qu'il en résulte, comme cela est connu en soi, un raccordement progressif du profilé situé à l'extérieur au profilé situé à l'intérieur, ce qui favorise la mise en place du garnissage et évite l'enfoncement des segments dans la paroi.
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D'autres caractéristiques et détails de l'invention ainsi que quelques-unes des multiples possibilités qu'elle ouvre pour la réalisation du boisage avec adaptation aux conditions présentes vont ressortir de la description suivante de quelques exemples d'exécution qui va être faite en regard des dessins annexés.
Sur ces dessins : - la figure 1 est une coupe d'une première forme d'exécution d'un ordre de boisage dans la région d'un point où se produit un chevauchement ; - la figure 2 représente une coupe correspondante avec des profi- lés guidés l'un à l'intérieur de l'autre d'une exécution différente ; - la figure 3 représente d'une manière qui correspond aux figures
1 et 2 une autre exécution possible des profilés guidés l'un à l'intérieur de l'autre, qui permet également l'utilisation d'une manière particuliè- rement avantageuse de profilés en tôle ; - la figure 4 représente un cadre de boisage obtenu par utilisation de profilés exécutés selon la figure 1, dans lequel les segments situés le long de la paroi et le segment du toit ne se composent chacun que d'une moi- tié du profilé ;
- la figure 5 représente un autre cadre de boisage selon l'exemple d'exécution en forme, presque, d'arc de cercle, pour des conditions de pres- sion difficiles, et qui se compose pour sa partie essentielle de profilés combinés de manière à constituer un tube ; - la figure 6 représente une forme d'exécution encore différente du cadre de boisage selon l'invention, ce cadre étant composé d'éléments en demi-profilés relativement courts, d'une manière qui est avantageuse du point de vue du montage et de la régularités de son affaissement ; - la figure 7 représente, dans un cadre de boisage selon les figu- res 1 et 2, le raccordement des profilés qui se chevauchent, entre le seg- ment correspondant à la paroi et le segment du toit, par un organe unique et simple de serrage ;
- la figure 8 représente en perspective une autre possibilité ' d'exécution dù dispositif de serrage aux points de chevauchement extérieurs ; - la figure 9 représente également en perspective l'exécution de l'organe unique de serrage dans la région d'un point de chevauchement dans le cas de l'utilisation de -profilés selon la figure 3 ; - les figurès 10 et 11 montrent comment on lamine les moitiés de profilés utilisées selon la figure 1 ; - la figure 12 représente la possibilité.de laminage de profilés exécutés comme cela est représenté dans la figure 2.
Selon la figure 1, un segment a d'un profilé laminé en cloche usuel, dont la section ou la courbe de la surface extérieure correspond donc à peu près à une parabole, est combiné avec un segment b pour le toit, qui est cintré à peu près suivant un demi-cercle.
D'après l'exemple d'exécution, les bords e du segment a, qui ont tous les deux la forme d'un bourrelet, s'engagent dans des rainures longi- tudinales e" ménagées dans les bords intérieurs du profilé b par des parties bombées correspomdlantes, de telle sorte que les bourrelets e sont saisis com- me par des griffes par les rebords! du profilé b, en sorte que les deux profilés peuvent être enfilés l'un dans l'autre. Les rebords! tout comme le fond d du profilé en forme de moitié de tube sont renforcés, afin d'obte- nir les caractéristiques statiques égales à celles du demi profilé.
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En plus du profil en cloche a, on a encore représenté dans la figu- re 1, par des traits interrompus, un profil a'qu'on peut adopter le cas éché- ant et qui est davantage adapté à la forme circulaire et dont le guidage dans le profilé b se fait de la même manière.
D'après la figure 2, on a combiné ensemble en un profilé analogue à un tube deux profilés laminés exécutés de façon identique, qui sont donc interchangeables entre eux et qui comportent une certaine accumulation de ma- tière dans la région de la base du profil, comme on le voit en d', accumula- tion qui sert à la même répartition des masses. La possibilité d'utiliser des profilés identiques entre eux résulte du fait que, ainsi qu'on le voit, les deux profilés sont assemblés d'une façon telle que, à l'une des jonctions, ce soit l'un des profilés qui se trouve à l'extérieur et à l'autre jonction l'autre profilé, comme on le voit en e" et e"', tandis que les parties qui s'engagent les unes dans les autres sont, dans le cas présent, une forme un peu plus anguleuse que dans la figure 1.
La figure 3 représente, avec utilisation des mêmes signes de réfé- rence que dans les figures 1 et 2, une autre forme d'exécution éventuelle- ment utilisable pour les profilés guidés l'un à l'intérieur de l'autre, cette forme convenant en particulier pour les profilés obtenus par pliage de tôles à la presse. Dans ce cas, les éléments de guidage qui, dans les profilés partiels exécutés, selon l'exemple d'exécution, sous la forme d'un demi-tu- be, et qui coopèrent l'un avec l'autre sont formés par des angles repoussés vers l'intérieur dans la région des bords des profilés, et s'engageant les uns dans les autres. Cette forme fournit des possibilités particulièrement avantageuses pour le serrage mutuel des profilés, possibilités qui seront décrites de façon encore plus détaillée ci-après.
Dans toutes les formes d'exécution décrites, ainsi que d'une maniè- re générale, il suffit pour serrer les profilés l'un contre l'autre dans la région de chaque chevauchement, d'un organe simple de serrage qui, ainsi que le montrent à titre d'exemples les figures 7 à 9 en combinaison avec les figures 1 à 3, sont formés, d'après les exemples d'exécution, par un simple morceau de tube m qu'on serre contre les profilés à l'aide de simples vis à tête fraisée ou de pressions ± qu'on fait passer à travers des trous ménagés dans ce morceau de tube. On disposa de-, préférence ces vis de pres- sion par paires l'une en face de l'autre dans la région de la base des pro- filés et des points de jonction.
Le cas échéant, il peut être suffisant de ne faire agir à l'endroit de la jonction qu'une seule vis de pression sur un fond de profilé et une autre suivant une direction à angle droit par rap- port à la précédente.
Pour obtenir un raccordement progressif du bord libre du profilé du recouvrement au profilé ouvert vers l'intérieur qui fait suite au profilé de recouvrement, on munit, ainsi qu'on le voit dans les figures 7 à 9, le morceau de tube m de jonction, dans la région comprise entre la tranche du profilé de recouvrement et le profilé intérieur, d'une surface oblique 1 qui est formée soit simplement d'une partie supérieure du morceau de tube qu'on a laissé subsister sous la forme d'une languette, comme le montre la figure 7, après avoir découpé les parties latérales, soit encore, ainsi que le mon- tre la figure 8, d'une telle languette qu'on a complétée sur les côtés pour constituer un boîtier en quelque sorte fermé.
La figure 9 représente une jonctiôn encore plus simplifiée, en particulier pour les cas où les contrain- tes sont faibles, et dans laquelle on ne se sert que d'un étroit collier et où la languette 9', qui s'étend vers le profilé situé à l'intérieur, est formée sur le profilé de recouvrement même. Les figures 4 à 6 ne représen- tent qu'une partie des multiples possibilités de réalisation du cadre de boisage données par la présente invention.
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Dans le cadre de boisage représenté dans la figure 4, les segments qui correspondent à la paroi sont formés de profilés a et d du type repré- senté dans les figures 1 à 3, et le segment b du toit chevauche les segments de la paroi sur une courte longueur seulement, en étant assemblés de façon à céder sous la pression, de la manière décrite à propos des figures 7 à 9.
Le cadre de boisage selon la figure- 5, qui est prévu en particulier pour des contraintes élevées par pression,'diffère de celui de la figure 4 par le fait que, par différence avec les pieds des segments a de la paroi, la totalité du cadre est formé de profilés a et b réunis en un profilé tu- bulaire clos, ces profilés étant assemblés, dans le cas où l'arc est exécu- té en plusieurs pièces, d'une manière appropriée, tandis que les pièces d'extrémité peuvent être assemblées par de simples colliers (non représentés sur le dessin) aux points, décalés les uns par rapport aux autres, de sépa- ration entre les différents éléments qui constituent, d'une part, et qu'on peut appeler la lamelle intérieure et, d'autre part, la lamelle extérieure.
Entre les extrémités en bout des profilés b disposés à l'extérieur et les profilés a qui ne sont ouverts que dans la région des pieds, il n'est prévu dans ce cas qu'un simple frein r d'une exécution usuelle.
On peut obtenir le degré voulu de souplesse sous l'action de la pression des terrains par des interruptions locales de l'un ou l'autre des profilés guidés l'un à l'intérieur de l'autre.
Dans le cadre de boisage selon la figure 6, on obtient un réglage possible d'une latitude particulièrement grande pour le degré auquel le ca- dre peut céder sous la pression des terrains. Ce cadre se compose de moitiés de profilés tubulaires a et b placées alternativement à l'intérieur et à l'extérieur et chacune relativement courte, qui sont raccordées l'une à l'autre en chaque point de chevauchement par un simple organe de serrage dans des conditions qui permettent au cadre de céder sous la pression des terrains.
On donne aux intervalles compris entre les différentes moitiés de profilés tubulaires disposées à l'extérieur, de même, bien entendu, qu'aux intervalles entre les différentes moitiés de profilés tubulaires situées à l'intérieur, une valeur qui correspond à la souplesse globale que le ca- dre doit présenter sous l'action de la pression des terrains.
Sur les dessins, les proportions relatives des dimensions des dif- férents éléments du cadre complet de boisage sont exagérées par rapport à la réalité.
Les figures 10 à 12 montrent comme il est possible de fabriquer par laminage des profilés tels qu'on les utilise pour le nouvau cadre de boisa- ge, ces profilés s'obtenant par formation tout d'aobrd, au cours d'une opé- ration normale de laminage, de la forme de base plate d'une moitié de pro- filé selon le type représenté par exemple dans les figures 10 à 12, à la suite de quoi on cintre à la forme définitive le profilé après la dernière passe, par une passe de calibrage ou par des cylindres de pression, comme les figures 11 et 12 l'indiquent en traits mixtes.
REVENDICATIONS.
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