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On connaît des étais,!? de mine en deux ou trois éléments dont les éléments sont maintenus assemblés par une serrure d'une seule pièce se pré- sentant sous la forme d'un collier de serrage. Pour les étais de ce genre, il convient notamment d'utiliser des sections circulaires, elliptiques ou ovales. Pour obtenir que l'ouverture d'un collier de serrage du genre préci- té soit bien appliquée sur l'élement intérieur de l'étai , on a déjà propo- sé de réduire la section effective en partant d'un maximum, du point opposé au dispositif de serrage, et ce de façon que la réduction soit progressive en fonction de la diminution de la longueur des bras de levier.
Le but était d'obtenir non seulement un élément à résistance mécanique uniforme, mais éga- lement une contrainte et une déformation uniformes de toutes les parties du collier pendant le serrage malgré les distances différentes entre les différents points et le dispositif de serrage, et par une modification pro- gressive du rayon de courbure de l'ouverture du collier. Quoique cette cons- titution permette d'obtenir une application parfaite du collier de serrage sur le pourtour extérieur de l'élément intérieur de l'étai, les étais équipés d'une serrure de ce genre présentent cependant le grav inconvénient qu'une grande partie del'effort exercé sur le collier est transformée en travail de déformation de ce collier, de sorte que cette partie est perdue pour l'obtention d'un coincement efficace de l'étai de mine proprement dit.
La présente invention concerne un étai de mine en deux ou plusieurs élements, dont les éléments sont maintenus assemblés par une serrure à l'ai- de d'un collier de section variable, et le but de-l'invention est d'utiliser les efforts exercés sur le collier avec des pertes aussi réduites que possi- ble et avec un travail de déformation aussi faible que possible pour l'obten- tion d'un maximum de coincement. Selon l'invention, on peut essentiellement atteindre ce but par le fait que la section du collier est la plus faible au point opposé à la serrure (côté postérieur).
Selon l'invention, la section sur le côté antérieur est de préfé- rence choisie telle que le collier ne puisse pas se déformer en ce point sous l'action du maximum d'efforts exercés par la serrure. Il est avantageux que la section du collier diminue en partant de la partie du côté antérieur vers la partie élastique sur le côté postérieur.
Selon l'invention, le collier de serrage est également de préfé- rence conformé de façon que la fente entre les branches soit située dans un plan oblique par rapport à l'axe de l'étai, ce qui offre l'important avan- tage que les déformations de l'élément intérieur de l'étai, qui se présentent pendant la pénétration de cet élément en regard de la fente du collier,sont compensées par l'inclinaison de la fente au fur et à mesure que l'élément intérieur s'enfonce dans le collier.
'une façon générale, et selon l'invention, il peut être' indiqué de constituer le collier de serrage de façon que son ouverture, qui se pré- sente par exemple sous la forme d'un alésage, épouse après le serrage des branches la forme désirée de la section qui doit être coincée, tandis qu'on renonce intentionnellement à la modification des rayons de courbure pendant le serrage du colliero
Selon l'invention, il est par exemple possible de créer un collier de serrage en pratiquant un alésage dans une pièce de départ obtenue de pré- férence par matriçage, et en séparant ensuite les branches du collier par une coupe de préférence obliqueo
L'invention consiste également en ce que, pour l'augmentation de son élasticité, le collier est divisé en un certain nombre de barrettes.
Quoique, selon l'invention, la somme des sections des barrettes soit égale à la section totale nécessaire, ces barrettes n'opposent pas à la déforma- tion la même résistance qu'une pièce non divisée ayant la même section, lors-
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que le collier doit laisser passer des irrégularités. Un mode de mise en oeuvre particulièrement avantageux de l'invention consiste en ce que les barrettes du collier sont formées par des fentes espcées, qui sont prati- quées dans le collier pendant la fabrication ou ultérieurement, Il est éga- lement possible d'imager d'autres modes de mise en oeuvre de l'invention dan lesquels toutes les barrettes élastiques sont réunies en un collier.
Dans tous les cas,-il est avantageux de mettre en oeuvre l'invention de fa- çon que les barrettes soient réunies entre elles dans la zone de la serrureo Il est alors possible de constituer le collier par une partie élastique sur le pourtour de l'étai, et par une partie non élastique dans la zone de la serrure, de sorte que cette serrure peut agir sur le collier par l'intermé- diaire de bras-de leviers appropriés, par exemple. Pour l'adaptation à l'élé- ment intérieur de l'étai, la division du collier en barrettes est avantageuse en ce sens que ce collier peut mieux absorber les irrégularités ou inégali- tés de l'élément intérieur de l'étai.
En supposant,par exemple, que l'élément intérieur de l'étai présente en un certain point une bosse, les différentes barrettes du collier peuvent être plus ou moins fortement tendues pendant le passage de cette bosse, de sorte que le collier s'adapte élastiquement à cette bosse sans qu'il en résulte des pressions locales non tolérables.
Par ailleurs , les différentes barrettes d'un collier ainsi constitué peu- vent être espacées de façon que la descente del'élément intérieur de l'étai les entraine, de sorte qu'elles se coincent et rétrécissent l'ouverture de passage de l'élément intérieur, tout en exerçant ainsi un coincement complé- mentaire sur cet élément.
L'invention comprend également un procédé pour la mise en place d'étais métalliques de mine. point de départ de ce procédé est le fait qu'il est très nuisible que l'effort de serrage de la serrure d'étais de mines soit laissé au soin des metteurs en place, ou de la force apportée par chaque opérateur au serrage du collier le serrage des étais étant ainsi pratiquement soumis à d'importantes variations.
Un autre but de l'invention est donc de remédier à ces inconvénients des étais de mines en acier ou en métal léger, à dispositif de coincement mé- canique. L'invention consiste essentiellement en ce que, après la mise en pla- ce des étais, le degré de serrage d'un groupe d'étais,par exemple d'un chan:- tier, est uniformisé par un serrage complémentaire à l'aide, d'un dispositif approprié à cet effet. Il est notamment possible de mettre en oeuvre l'inven- tion au moyen d'une clé à limiteur de couple, permettant de serrer uniformé- ment les boulons des étais jusqu'à un degré prédéterminéo Les clés à limi- teur de couple sont des clés munies d'un cadran indiquant l'effort exercé pendant la manoeuvre de la clé et qui se prête au réglage sur un effort pré- déterminé.
Pour la mise en oeuvre de l'invention, on peut également utiliser des .clés articulées, dont la particularité consiste en ce que le manche pivo- te dès que l'effort exercé atteint une valeur prédéterminée et empêche ainsi la transmission de cet effort au boulon. D'une manière similaire, et selon l'invention, on peut utiliser des clés à encliquetage avec un dispositif d'ac- couplement à glissement.
Il convient de noter que ces clés permettent en gé- néral d'obtenir un effort de serrage de 20 tonnes avec un bras de levier de400 mm, ou un effort de seuage de 40 tonnes avec un bras de levier de 800 mmo L'inven- tion permet donc de cette manière ou d'une manière similaire,de mettre en place et de serrer complémentaire,-lent et uniformément des étais de mine équipés de dispositifs de serrage mécaniqueo
D'autres particularités de l'invention ressortiront de la descrip- tion ci-après en regard du dessin annexé, qui représente deux modes de mise en oeuvre.
La figure 1 est une vue en élévation latérale avec coupe longitu-
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dinale partielle d'un étai de mine selon l'invention.
La figure 2 est une vue en plan du collier destiné à l'assembla- ge des éléments décrétai.
La figure 3 est une vue de face.
Les figures 4 et 5 sont respectivement des vues en coupe longitu- dinale,et en coupe transversale suivant la ligne V-V d'un autre mode de mise en oeuvre de l'invention.
Sur le dessin 1 désigne l'élément intérieur de l'étai, 2 l'élément extérieur et 3 le collier maintenant les deux éléments assemblés.
Ainsi que le montrent notamment les figures 3* et 3, le collier de serrage 3 est constitué de façon que sa section soit la plus faible sur le côté postérieur 4, qui est diamétralement opposé au dispositif de serra- ge comprenant par exemple un boulon de serrage 5, tandis que la section des branches 6 du collier à la racine 7 est choisie telle que les 'branches ne puissent pas se déformer en ce point, même lorsque l'effort exercé par le boulon de serrage 5 atteint son maximum. La longueur des branches 6 est choi- sie telle que la distance entre le point d'attache du boulon 5 et la racine
7, et entre ce boulon et ce côté postérieur 4 soit la plus grande qu'on puis- se obtenir par construction.
Grâce à cette constitution du collier de serra- ge, celui-ci agit sur l'élément intérieur 1 pendant le serrage du boulon 5 à la manière d'un casse-noix, et les efforts exercés par le boulon de serra- ge 5 sont transformés directement, sans perte en travail de déformation, en une force de coincement aussi élevée que possible de l'élément intérieur 1.
Ainsi que le montre notamment la figure 3, la fente 8 entre les branches 6 du collier est orientée obliquement par rapport à l'axe de l'élé- ment intérieur deds l'état, de sorte que les déformations qui peuvent avoir lieu en regard de la fente pendant la pénétration de l'élément intérieur 1 dans le collier 3, ne peuvent pas s'étendre sur une grande longueur dans le sens axiale et sont au contraire compensées au fur et à mesure que l'élément intérieur s'enfonce dans le collier 3.
Pour la fabrication du collier de serrage 3, on utilise avantageu- sement une pièce de départ qui est de préférence une pièce matricée, et dans laquelle on pratique un alésage pour le passage de l'élément intérieur de l'étai, tandis que les branches de cette pièce sont ensuite séparées par une coupe oblique, et écartées l'une de l'autre.
Les figures 4 et 5 du dessin représentent un autre mode de réalisa- tion du collier à serrure. Dans la zone de serrage nécessaire du colliers sur l'élément intérieur 1, le collier 3 est divisé par des fentes 8 en barrettes séparées 9, qui présentent donc dans cette zone une section totale correspon- dant à leur nombre. Les fentes 8 peuvent s'étendre jusque dans les branches non élastiques 6 du collier, et permettent ainsi une déformation radiale ou autre de celui-ci. Les fentes 8 peuvent être telles qu'il en résulte entre les barrettes un certain intervalle a.
Il en résulte cet autre effet que les barrettes 7 peuvent suivre en totalité ou en partie le mouvement d'enfonce- ment de l'élément intérieur 1, ce qui rétrécit l'ouverture dans laquelle est engagé l'élément intérieur, et entraine un coincement des barrettes qui assu- re à son tour un coincement complémentaire de l'élément intérieur 1 par rap.- port au collier 3.
Le collier de serrage ou de coincement aue montrent les figures 4 et 5 ne représentent que l'une des variantes possibles. Sans s'écarter du principe de l'invention, on peut également utiliser d'autres modes de réali- sation avec serrures ou des colliers àserrure rendus élastiques par la di- vision en barrettes selon l'invention. Il est également possible de consti-
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tuer un collier selon l'invention en assemblant plusieurs barrâttes en 'bloc.
Pour l'utilisation de l'étai de mine selon l'invention, on retire de préférence d'abord l'élément intérieur 1 de l'élément extérieur 2 jusqu'à la longueur nécessaire, et on applique contre le toit de galerie par un appa- reil de mise en place usuel.
On serre ensuite le boulon 5 provisoirement à l'aide d'une clé.
Après la mise en place d'un groupe d'étais effectuée de cette manière, on utilise une clé à limiteur de couple ou une clé à manche articulée pour ser- rer le 'boulon 5 de chaque étai jusqu'à un degré déterminé qui est le même pour tous les étais.