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La présente invention a pour objet un procédé et un dispositif pour l'extraction dans une carrière de pierres de taille à partir de roche vive.
Pour extraire des pierres de taille prismatiques limitées par des faces planes à partir d'une roche naturelle, il était nécessaire d'effec- tuer jusqu'à présent au moins deux phases de travail, dont l'une comprend la séparation des blocs bruts de la roche vive, tandis que l'autre, qui est effectuée en un endroit de travail particulier, porte sur l'équarrissage des blocs bruts extraits et consiste à leur donner à chaque fois la forme exacte désirée. Cette extraction de pierres de taille à la carrière néces- site non seulement une dépense élevée de main-d'oeuvre, mais encore des dis- positifs mécaniques. Malgré tous les efforts de perfectionnement, on n'a pas réussi jusqu'à présent à donner à cette dépense avec les connaissances actuelles une valeur d'exploitation favorable en ce qui concerne le rende- ment.
Il est donc toujours nécessaire, comme auparavant, de chercher à sim- plifier le dispositif, à baisser les prix et à augmenter le rendement.
La présente invention vise à satisfaire ces nécessités et rend pos- sible l'extraction directes, en une seule phase de travail, de pierres de taille de forme définitive à partir d'une roche vive existant dans la car- rière et cela à l'aide d'un dispositif de constitution relativement simple.
Le procédé selon l'invention consiste fondamentalement dans le fait qu'on dégage d'abord dans la carrière une surface plane et de préférence horizontale, à partir de laquelle on effectue ensuite des coupes différen- res, qui se croisent, à l'aide de scies circulaires dirigées en ligne droi- te, de manière que des blocs à surfaces planes ayant des dimensions prédé- terminées soient séparés.
Dans cette forme d'utilisation préférée fournis- sant des pierres de taille parallélépipédiques, le procédé selon l'invention consiste à effectuer trois coupes de scie, à savoir une coupe profonde per- pendiculaire à la surface de départ et s'étendant parallèlement à un bord marginal vertical préalablement dégagé, puis une coupe horizontale croisant cette coupe profonde et commençant à partir du bord marginal vertical et en- fin une coupe verticale croisant de préférence les deux coupes effectuées au préalable, cette coupe verticale commençant, soit à partir de la surface de départ, soit à partir du bord marginal. Ces trois coupes peuvent être effectuées les unes après les autres suivant une succession rationnelle.
Mais, il est avantageux d'effectuer en même temps la coupe verticale paral- lèle au bord marginal et la coupe horizontale, le cas échéant en commençant ces coupes en des endroits différents.
D'autres caractéristiques et avantages du procédé selon l'inven- tion ressortent d'ailleurs de la description détaillée qui suit et des des- sins annexés représentant, à titre d'exemple non limitatif, une forme de réalisation d'un dispositif servant à la mise en oeuvre du procédé selon l'invention.
Fig. 1 représente un schéma illustrant le procédé.
Fig. 2 est une élévation latérale du dispositif destiné à l'exé- cution du procédé.
Fig. 3 est un plan du dispositif.
Fig. 4 est une élévation de la face d'extrémité gauche du disposi- tif .
Fig. 5 est une coupe suivant la ligne V-V de la Fig. 3.
Conformément à l'invention, pour extraire directement des pierres
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de taille de forme et de grandeur déterminées à partir de la roche vive de la carrière, on utilise des scies circulaires à pierres dont les lames sont de préférence munies de dents rapportées en métal dur. Conformément à l'in- vention, on part d'une surface dégagée plane et de préférence horizontale 1, comme représentée à la Fig. 1, à partir de laquelle on découpe d'abord une surface de bordure plane verticale 2. Le dégagement de la surface horizon- tale 1 et de la surface de bordure verticale 2 peut être réalisé avec le même dispositif que celui avec lequel on extrait également les pierres de taille proprement dites.
Cette opération peut être comparée à la coupe di- te par croûtes qui est utilisée pour la séparation de blocs bruts dans le procédé connu à deux phases de travail et qui consiste à donner à ces blocs la forme définitive désirée dans laquelle ils possèdent des surfaces laté- rales complètement planes
A partir de l'arête de roche 3 formée par la surface de départ horizontale 1 et la surface de bordure verticale 2, on extrait à présent dans la roche vive, comme représenté à la Fig. 1, des pierres de taille 4 affectant une forme prédéterminée parallélépipédique et présentant des sur- faces latérales complètement planes par le fait qu'on effectue trois coupes dans la roche à l'aide de scies circulaires dirigées en ligne droite.
Ces trois coupes sont constituées par une coupe profonde 5 s'étendant parallè- lement à la surface de bordure 2 et effectuée à l'aide d'une scie circulai- re comportant une lame verticale 6 dirigée de façon impérative parallèlement à la surface de bordure 2, puis par une coupe horizontale 7 commençant à partir de la surface de bordure 2 et transversale à la coupe profonde pré- cédente 5 ; cette coupe 7 est exécutée par une seconde scie circulaire avec une lame horizontale 8 dirigée en même temps de façon impérative le long de l'arête 3. Des coupes 10 sont finalement effectuées par la troisième scie circulaire comportant une lame verticale 9, ces coupes croisant perpendicu- lairement les deux autres coupes 5 et 7.
L'opération de séparation est ter- minée par ces coupes 10 qui peuvent commencer, soit à partir de la surface de départ 1, soit à partir de la surface de bordure 2 et sont effectuées à des distances l'une de l'autre correspondant aux longueurs désirées des pierres 4. Il est évident que dans la pratique différentes successions de coupes 5, 7 et 10 sont possibles. Par exemple, on peut imaginer de commen- cer par la coupe verticale 5, de continuer par la coupe horizontale 7 et d'effectuer en dernier lieu, au cours du déroulement de l'opération de cou- page, les coupes verticales 10.
Il est également possible de commencer par la coupe horizontale 7 et d'effectuer, pendant l'opération de coupage, les coupes verticales 10 et la coupe verticale 5, de sorte que cette dernière termine l'opération de séparationo En outre, pour économiser du temps, la coupe verticale 5 et la coupe horizontale 7 peuvent être exécutées en même temps, les débuts des coupes devant être nécessairement différents pour des raisons d'espace. Il est indifférent de commencer par la coupe verticale 5 ou par la coupe horizontale 7. Toutefois, les coupes verticales 10 doivent ensuite succéder à ces coupes pendant l'opération de coupage.
Le procédé selon l'invention peut être effectué à l'aide d'un dis- positif de conformation relativement simple et également de fabrication re- lativement peut coûteuse. Un dispositif de ce genre est constitué sensible- ment par une voie de guidage, placée sur la surface de départ 1 et s'éten- dant dans le sens de la coupe verticale 5, sur laquelle sont mobiles des châssis roulants ou glissants portant les scies circulaires avec leurs dis- positifs de commande et de réglage. Chacune des scies circulaires nécessai- res à l'exécution du procédé peut être disposée individuellement sur un châs- sis séparéo Toutefois, il est avantageux de combiner au moins les scies circulaires nécessaires à la coupe verticale 5 et à la coupe horizontale 7 et de les disposer sur un châssis commun.
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Dans la forme de réalisation du dispositif représentée aux Fig. 2 à 5, les trois soies circulaires, qui sont nécessaires à l'exécution du pro- cédé suivant la Fig. 1, sont assemblées avec leurs dispositifs de commande et de réglage sur un châssis unique 11 qui peut se déplacer à l'aide de ses galets de roulement 12 sur une voie de guidage 13 disposée sur la surface de départ dégagée 1 de la carrière parallèlement à la surface de bordure verticale 2. Le châssis 11, fabriqué avantageusement suivant une construc- tion par soudure, comporte une commande à crémaillère constituée par une crémaillère 14 disposée entre les deux rails de la voie 13, puis par un mo- teur électrique 15 disposé à l'intérieur du cadre du châssis et comportant un mécanisme 16 et un pignon de commande 17.
Le châssis Il est muni sur ses deux faces d'extrémité de disposi- tifs de réglage agissant verticalement, qui sont constitués par deux bâtis de guidage 18 et 19 de même construction et par deux supports 20 et 21 pou- vant monter et descendre sur ces bâtis de guidage, puis qui sont réglables en hauteur à l'aide de broches filetées 22 et 23. La scie circulaire, pro- duisant la coupe verticale 5, qui est constituée par la broche de travail horizontale 24 portant la lame de scie verticale 6 et par le moteur électri- que 25 entraînant la broche de travail 24 par l'intermédiaire de la cour- roie 26, est fixée sur le support gauche 20.
Le support de droite 21 porte la scie circulaire nécessaire à l'exécution de la coupe verticale 10 (Fig. 1) et qui est constituée par la broche de travail horizontale 27 avec la lame de scie 9, par le moteur de commande 28 et par la courroie de commande 29 passant sur des poulies de changement de direction.
Le châssis 11 présente au milieu, entre les deux colonnettes de guidage 18 et 19, un dispositif de réglage agissant horizontalement qui por- te la soie circulaire nécessaire à la production de la coupe horizontale 7 (Fig. 1). Ce dispositif de réglage est constitué par le support transversal 30 pouvant se déplacer à l'aide de la broche filetée 31 et glissant sur les barres de guidage 32 fixées au chariot 11. Du côté du support transversal 30 tourné vers l'arête 3 est disposée la broche de travail réglable 33 se déplaçant verticalement et portant la lame de scie horizontale 8, cette bro- che de travail étant entraînée à l'aide de la courroie 34 par le moteur électrique 35 monté à l'extrémité opposée du support transversal.
Le fonctionnement du dispositif peut être expliqué par la descrip- tion du procédé selon l'invention donnée à l'aide de la Fig. l. Le châssis portant les trois scies doit être entraîné à une vitesse d'avancement déter- minée par la vitesse de coupe des scies. Le fait de constituer le disposi- tif par des organes connus, de façon qu'ils travaillent automatiquement dans une large mesure, ne présente pas de difficulté pour le technicien.
C'est ainsi que l'on peut obtenir, par exemple par une commande appropriée du mo- teur d'entraînement 15 du châssis 11, la mise hors d'action de la commande de ce châssis 11 après une course d'avancement correspondant à la longueur de pierres désirée, puis la mise en action de la commande et de l'avancement de la lame de scie 9 produisant la coupe verticale 10, à la suite de quoi, après achèvement de la coupe 10, la lame de scie 9 est automatiquement rame- née à sa position de départ, la commande de cette lame est arrêtée et la commande du châssis 11 est de nouveau mise en action.