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La présente invention est relative à des tubes pour le véhiculage de substances solides, notamment à des tubes de remblayage pneumatique utilisés dans les exploitations minières.
Les tubes de remblayage pneumatique sont soumis à une usure mécanique notable qui est encore accrue lorsque la tubulu- re mise en place n'est pas tout-à-fait rectiligne. On a tenté de maintenir dans des limites raisonnables l'usure de tels tubes en réalisant des liaisons tubulaires les plus rigides possibles, en centrant le plus exactement possible les collerettes des tu bes ainsi qu'en prenant des mesures analogies. Malgré ces efforts
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on ne peut empêcher les axes longitudinaux des sections de tu- bes successives, d'une longueur de deux à quatre mètres environ, de former une brisure, d'autant plus que dans de nombreux cas une mise en place absolument rectiligne n'est absolument pas possible dans les exploitations minières souterraines.
La con- séquence en est qu'il se produit fréquemment sur la face inter- ne du tube, dans une zone située environ à un mètre derrière l'extrémité d'entrée, des marques d'usure particulières en for- me de crevasses qui donnent lieu à une perforation prématurée du tube , alors que la part te de tube située en arrière dans le sens d'écoulement s'use relativement peu.
Pour augmentarla durabilité des tubes, on monte sou- vent une manchette de renforcement à l'extrémité d'entrée du tu- be. Il est également connu d'élargir quelque peu le tube à l'en- trée ou également de monter à l'extrémité de sortie une garnitu re en forme de buse pour diminuer l'action d'usure exercée sur la périphérie du tube par le fort courant de substances solides.
Dans le cas de tubes-enveloppes comportant un habilla- ge en fonte dure, mis en nlace par le procédé de coulée centrifu- ge, on a également proposé, en faisant varier la vitesse de ro- tation de l'enveloppe pendant l'opération de centrifugation, d'obtenir un épaississement de la couche de fonte à l'extrémité de sortie, de sorte qu'en cet endroit le diamètre intérieur est plus petit qu'au début du tube.
Si ces propositions antérieures ont pu conduire par- tiellement à une augmentation.de la durabilité de tels tubes, par contre elles n'étaient pas de nature à permettre une utilisation uniforme totale du tube sur toute sa longueur.
L'invention a pour objet une méthode différente de cel- les connues. Elle part du principe que certaines brisures entre des tubes successifs sont inévitables. De plus, elle met à profit
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le fait reconnu que l'usure d'une surface heurtée obliquement par une substance solide granuleuse augmente progressivement au fur et à mesure qu'augmente l'angle entre le courant de substan- ces solides et la paroi. Dans ce cas et pour des tubulures s'é- tendant surtout horizontalement il est particulièrement dange- .-eux qu'un tube présente une brisure vers le haut par rapport au tube précédent, car le courant de substances solides , du fait de son poids propre, se concentre plus ou moins fortement au voi- sinage de la base du tube et par suite charge surtout une zone étroitement limitée dans la partie d'entrée du tube.
L'invention consiste à donner à la paroi interne du tube de remblayage pneumatique une forme légèrement en barillet, c'est-à-dire à faire croitre d'abord le diamètre intérieur du tube depuis l'extrémité d'entrée (désignée par 1 à la fig. 1) et ensuite à le faire décroître vers l'extrémité de sortie 2. Pour des tubes de remblayage hydraulique dans lesquels les matériaux sont déplacés par un courant d'eau, on a déjà proposa est exécu tion en forme de barillet et cela de façon que les matériaux de remblayage hydraulique s'écoulent notablement plus lentement dans les parties élargies des tubes. Par ce moyen on cherchait à diminuer l'usure des tubes.
Cependant, pour des tubes de rem- blayage pneumatique une telle forme de réalisation qui a pour effet de diminuer notablement la vitesse de la matière remblayée n'est pratiquement pas possible et par suite n'a pas non plus été utilisée.
On a trouvé, par contre, qu'un élargissement minime des sections tubulaires ne produisant pas d'abaissement notable de la vitesse des matériaux (qui peut dans le cas de remblayage pneumatique aller jusqu'à 50 mètres/seconde environ) présente des avantages notables en ce qui. concerne l'usure. Dans le cas d'une petite brisure par rapport au tube précédent, l'élargissement
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prévu à l'extrémité d'entrée, conformément à l'invention, a pour effet que les matériaux transportés ne heurteat pas la paroi du tube du remblayage pneumatique ou tout au moins ne la heurtent que sous un angle assez petit sur le côté d'entrée. Cet effet est renforcé par le rétrécissement du côté de sortie de la section tubulaire précédente de laquelle la substance solide sort sui- vant un jet approximativement conique.
A vrai dire, dans ce cas, l'usure au voisinage de l'extrémité de sortie est quelque peu augmentée par rapport au tube de diamètre intérieur uniforme.
Mais, en déterminant de façon appropriée le profil de la face in terne du tube, il est possible, conformément à l'invention, d'ob tenir pour résultat que les tubes s'usent uniformément sur toute leur longueur.
Selon une autre caractéristique de l'invention, le dia mètre intérieur à l'extrémité d'entrée 1 de la section de .tube est choisi quelque peu plus grand qu'à l'extrémité de sortie 2, car on protège de ce fait encore mieux l'extrémité d'entrée.
Dans le cas de tubes présentant, par exemple, un diamètre inté- rieur de 150 mm, une différeen de diamètre d'un ordre de gran- deur de 5 mm entre les deux extrémités du tube est suffisante.
Dans le cas de tubes de cette taille et dans le cas où l'on élar- git les tubes, vers le milieu, en forme de barillet, une diffé- rence de 10 mm environ entre le plus grand diamètre intérieur et le plus petit diamètre intérieur est déjà suffisante.
Le profil en forme de barillet, conformément à l'in- vention de la section intérieure est particulièrement facile à réaliser dans le cas de tubes en tôle soudés longitudinalement.
Dans ce cas, il est avantageux de fabriquer le tube à partir de deux parties 4 et 5 qui sont reliées entre elles par un joint de soudure 3 circulaire.
Dans une forme particulière simplifiée, on peut aussi
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fabriquer le tube à partir de deux pièces 6, 7 qui ont une forme conique fig 3).
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On peut également ati liser avec avantaâe, conforméi=1ent à l'invention, ,des tubes pourvus d'habillages obtenus par exemple par le procédé 'de coulée centrif uge, en donnant à l'enveloppe ex térieure du tube.-, qui est généralement en tôle une forme de ba- rillet correspondante et en déposa , à la manière usuelle, par centrifugation, une garniture intérieure d'une épaisseur uni- forme. De ce fait, la paroi interne de la garniture proprement dite obtenue par centrifugation prend une forme affondie en ba- rillet.
Toutefois,il peut aussi être avantageux fig 4) de réaliser l'enveloppe extérieure 8¯ d'un tel tube à plusieurs cou ches sous une forme cylindrique ou légèrement conique et de ne donner qu'à la paroi interne de l'habillage 9 la forme en baril- let désirée., Cela peut, dans le cas du procédé de conlée centri- fuge, être obtenu à la manière connue en faisant varier de ma- nière correspondante la vitesse de rotation de l'enveloppe pen- dant l'opération de centrifugation et de coulée.
La garniture, résistant à l'usure, du tube à plusieurs couches, peut êtr constituée en fonte dure alliée ou non alliée, ou. par une matière.céramique ou par du basalte fondu.
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