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aux perforatrices à percussion pour le fo- rage au rocher,
Cette invention concerne des perforatrices pneumatiques à percussion, pour le forage au rocher avec injection d'eau, t se rapporte en particulier à la téta avant de ces machines.
L'eau nécessaire à l'injection passe normalement dans un trou axial du fleuret, pour sortir au taillant de celui-ci.
Dans les perforations avec alimentation en eau intérieure, l'eau passe dans un tuyau s'étendant dans un alésage axial de la barre rayée et du piston, d'où elle s'écoule en direction axial*par le trou prévu à cet effet dans la queue du fleu- ret.
Pour des raisons de construction, il n'a pas été prati- quement possible jusqu.'ici d'éviter que de l'air soit entraîné dans l'eau s'écoulant pur le trou prévu à cet effet dans le fleuret.' Quand cet air entraîné sort au taillant du fleuret, pendant le forage, il se forme des bulles chargées de pous- sière qui eut envoyée dans l'atmosphère à la sortie du trou en fours de forage, Si cette poussière r.'ct pas la cause
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principale de la silicose, elle y contribue tout au moine dans une masure importante.
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Zlentrelnement d'air aan. ï4eâu utilisée au forage et les inconvénients qui en résultent peuvent être eaaentlel- lemont évités par l'emploi d'une alimentation en eau exté- rieure. Ce type d'alimentation permet également de simplifier la construction de la perforatrice et d'améliorer le fonction- nement de celle-ci), en empêchant le lubrifiant d'être délavé par l'eau qui s'écoule normalement sur les pièces en mouve- ment des machines à alimentation intérieure*
Avec une alimentation d'eau extérieure* la queue du fleuret est bloquée et l'eau passe dansle trou axial de ce*
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lui-ci pur un trou latéral OU radial 3e troU latéral laffaiblit les fleurets normaux pour lé travail ,ar percussion* ce qui conduit à des ruptures têe8 telles que,
3us-> qu'ici, il s'est généralement avéré ahtiéoonOm1que d'employer une alimentation en eau extérieure,L'utilisation de fleurets spéciaux, avec alimentation extérieure, suffisamment forts pour résister à la rupture, a'est également révélée anti- économique, d'une manière générale
Un but principal de cette invention eat de fournir un
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ensemble de forage au rocher évitant les 1tionvén1ents inhé- renia au forage avec alimentation en eau.. soit 1b.téritu.tle t 1iI()L extérieure, Tous les fleurera normaux Ü6mpd:tteii t un dÓl11EUI. d'une certaine forme limitant la pèh6trÊïïôfî dé là queue du fleuret dans le manchon porti,sux'G6 les trois formes principales de collier sont :
celle Obtenue en forgeant la queue du fleuret, celle obtenue en usinant une extrémité cylindrique sur les queues de fleurets de forme hexagonale normale et enfin, celle constituée par un collier en caoutchouc.
Tous ces colliers présentent certains inconvénients.
Les colliers forgés provoquent par exemple, des changements
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dans la structure métà1lograpM'l11e du fleuret qui provoquent une rupture prématurée au voisinage du ooliiert Le type de
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collier usiné réduit et affaiblit la queue battue par le sis-
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toni ne donne qu'une surface de collier relativement petite et réduit la longueur d'acier de section hexagonale dans la
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buselure du manchon* avec le résultat que celle-ci et la queue dU. fleuret, s'usent davantage. Le collier en caoutchouc a comme inconvénient principal qu'il se détériore à l'usage et change souvent de position, au risque d'endommager le tube à eau et de raccourcir la course du piston, ce qui entraîne une perte d'efficacité.
Un autre but de cette invention est en conséquence de fournir des moyens permettant d'éliminer, tout au moins dans
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une 1a1'('e mesure, les inconvénients des colliers de fleurets connue actuellement, tout en permettant encore l'emploi de fleurets laminas ordinaires, de section hexagonale normale.
Suivant cette invention, il est fourni une perforatrice au rocher dont l'extrémité avant comporte un manchon auxiliai- normal
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re, pour engager un fleuret/et être engagé par le manchon de la perforatrice; l'alésage de ce manchon auxiliaire permet de former au moins un passade longitudinal, entre son alésage
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et un fleuret inséré dans celui-ci; une boîte à eau extérieu- re eut montée aur le manchon auxiliaire et communique avec 1'alésage de cel-ai"oit fermé à l'extrémité intérieure, prévue pour' être frappée par le piston de la perforatrice.
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Suivanl d'autres caractéristiques de l'invention, l'ex- trématé intérieure fermée du manchon auxiliaire peut être oonstituée pur une structure à rainures radiales, présentant uh ou plusieurs passages radiaux entre la queue du fleuret inséré dans le manchon auxiliaire et l'extrémité fermée de 8elui cl En variante, il peut 8tre prévu un fleuret avec une queue munie dé rainures radiales.
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D'autres caractéristiques encore de l'invention pré,,- volent un manchon auxiliaire avec bride extérieure, pour for- mer un collier limitant sa pénétration dans le manchon de la perforatrice, un alésage de manchon auxiliaire dont la forme '
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n'est pas complémentaire de celle du ^vxat, un manchon aux-
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liaire comportant une 4il1.
pour maintenir le queue du fleuret dans Jèlui-c1, et dont une extrémité comporte ou forme un joint étanche à l'eau, uns extrémité extérieure de la douille ou du manchon comportant une bague oirconféren- tielle et enfin une extrémité intérieure fermée du manchon auxiliaire ayant une forme cOl1ca'V'e.
L'invention et illustrée dans les aeoains annexés, où :
La figure 1 est une coupe longitudinale à travers le manchon auxiliaire.
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La figure 2 est une coupe suivant la ligne dd de la figure 1.
La figure 3 est une vue de profil, en élévation, de l'extrémité avant d'une perforatrice avec le manchon auxi-
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liaire et le fleuret en position. une partie étant aéooupée pour montrer l'extrémité intérieure du fleuret et la partie adjacente du manchon.
La figure 4 est une coupe longitudinale d'une forme de manchon modifiée.
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Cornue Io montrent les figures 1 à 3, le manchon auxiw liaire 1 est constitué par une structure tabulaire avec un alésage intérieur cylindrique 2, se terminant à une certaine distance de son extrémité intérieure 3 qui est dons massive
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et qui présente une face 40 frappée par le piston de la portos oratrice. Le diemetre de l'als'ge 2 ièt toi ,1, r11'1 fleuret '. de la forme hexagonale classique saas1e , dans toute la neaure du possible par glissements dans le manchon 1 (voir figure 3)<.
In es-c maintenu dans ee1ui..î.oi avec sa qitetto 6 abou* tée contre la face intérieure 7 de l'ôktrémlté 3 fermée ou massive, du manchon auxiliaire, dé aorte que les ooups du piston sont transmis au fleet, Au cas Où il existerait un
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jeu indésirable à l'endroit ou la queue 6 du fleuret 5 s'aboU- te à l'extrémité fermée 3 du manchon auxiliaire, ces pièces
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pourraient être conformées pour éviter Cet inconvénient, comme j on le décrit de manière détaillée C3.aprè.
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Le manchon auxiliaire 1 est de forme xtéÍ'ie1Ù'è n<f*V
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circulaire et de préférence hexagonale; il est engagé par le
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manchon pribo1pal 8 de la machine, qui l'entraîne dans sa rotation et qui peut consister en un manchon rotatif olassi-
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que, muni d'un écrou et d'une buzelure; ces pièces peuvent toutefois avoir des dimensions quelque peu plus fortes que leu dimensions normales, pour s'adapter aux dimensions supé- rieures du manchon auxiliaire oomparées à la queue d'un fleuret.
La pénétration du manchon auxiliaire 1 dans le manchon principe 8 est limitée pur un collier extérieur 9, de di-
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mension substantielle, portant sur la face du chapeau avant 10 d la perforatrice à fade intérieure de oe collier 9 et/ou la face du chapeau avant peuvent être garnies d'un matériau appropria 11 absorbant le choc. té fleuret 5 peut être maintenu en position dans le manchon auxiliaire par une douille 12, vissée dans l'extré- mité extérieure du manchon auxiliaire 1.
La douille 12 est,
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de px4f'4rsn.c;e, en une aeule pièce, effilée et fendue, dont 1 'extrémité 13 conique s'ajuste dans une partie conique oom- plémentaire 14 de l'alésage du manchon 1, tandis que sa sur- face Intérieur estd'une forme complémentaire à celle du
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lleu.-et ainsi engage et normalement de forme hexagonale.
Cette disposition permet de retenir solidement le fleuret dans le manchon auxiliaire, avec sa queue 6 s'aboutant à l'extrémité intérieure maasive 3 de oelle-oi.
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L'alliaentatlôtt en eau extérieure s'effectue en faisant uaL des p f;1e.t,ejJ en forme de segmenta s'étendant longitudl- nalement entre le fleurer 5 et l'alaae du manchon 1 et qui résulte du lait que la forme de ces pièces n'est pas complé- mentaire. Ceci est illustre à la figure 2, où le fleuret eat représente en traita interrompus et où les passages en
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forme de segmenta sont désignés pur 15.
Une boîte d'alimentation extérieure 16, d'un type ap- proprié quelconque,est ajustée sur le manchon auxiliaire*:.
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Pour la commodité, elle est coulée contre la face extérieur* du collier 9 du manchon auxiliaire et maintenue en position par une bague 17,vissée) sur une partie filetée extérieurement de celui-ci. Des trous 18 sont fores dans le manohon auxi-
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liaire, pour raccorder la boltd à eau 16 aux passages en seg- ments 15, entre le fleuret 5 et l'alésage du manchon. L'éohap- ! pement de l'eau venant de l'extrémité extérieure du manchon auxiliaire 1 est empêchée par un ou des joints appropriés 19, pouvant être avantageusement incorporés dans la douille 12.
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Des canaux pour amener l'eau- des pasaa,ee en segmenta au trou d'eau 20 de la queue 6 du fleuret 5, sont constitués soit par des rainures radiales 21 ménagées sur la queue du fleuret, comme le montre la figure 8, soit par des rainures 22, sur la face extérieure de 1'extrémité fermée du manchon auxiliaire, comme le montré la figura 2.
On voit que les premiers canaux comportent seulement une opération très peu importante sur le fleuret, qui ne sera pas exagérément affai-
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bli, tandis que la .;erni:rs forme de passade permet d'utiliser sans changement un fleuret ordinaire* On se rendra également compte qu'avec la structure décrits oi-desaua. la présente d'un collier sur le fleuret pê\Xt être completemunt évitée puisque sa fonction est maintenant remplie par la Manchon auxiliaire 1.
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Une autre àabtér16t1qui de l'invention prévoit un* bague ciroon1'r.nt1e11e 23 in sailli Vers l'extérieur , présentant de préférence \U1- s$ct1ôn dru t, sur l'extrémité extérieure de la douille sortant du manchon auxiliaire. La fonction de cete bague 23 est de rejeter, principalement - par la force centrifuge, toute boue pouvant descendre le long du fleuret, lorsqu'on fore des trous inclinas vers le haut et d'écarter ainsi la boue des parties en mouvement de la machine.
La bague 23 ne doit pas nécessairement être une pièce séparée,
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mais peut être forme, CosBie illustré, sur l'extrémité de la douille, par une op.t'atioli Ii l':s1nage ou une autre opération classique.
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Cette tague pourrait également Atre formée sur l'ex- trémité du manchon*
Comme variante à la forme de douille illustrée, celle- ci peut revêtir la forme d'une buselure en caoutchouc 24, N'ajustant par dessus le fleuret 5 et serrant celui-ci par compression cornue la montre la figure 4. La compression de la buselure en caoutchouc est obtenue en introduisant celle- ci entre un collier ou butée intérieure 25, formé dans l'alé- sage du manchon auxiliaire et une bague métallique 26, main- tenue dans l'extrémité du manchon par un chapeau 27 vissé sur son extrémité. Comme autre variante, on peut utiliser une baselure en caoutchouc, en plus de la douille illustrée dans les dssine.
Dans ce bas. la buselure en caoutchouc, non seu- lement serre le fleuret, mais agit comme un oint et permet d'éliminer le joint 19. Si on le désire, la buselure 24 peut Sire firxe au fleuret par une soudure, ou au moyen d'un adhé- sif et/ou d'une virole extérieure , de la manière habituelle.
Le manchon auxiliaire peut éventuellement être empêché de s'échapper du manchon principal par toute forme d'organe de retenue classique (non représentée).
Idéalement, le fleuret 5 devrait s'ajuster par glisse- ment danu l'alésage 2 du manchon 1, on vue de former les pas- sages en segments indiqués ci-dessus. mais dans de nombreux cas, les fleurets ne sont pas fabriqués avec des tolérances suffisamment étroites pour atteindre ce but. Au cas où lesw conditions seraient telles, l'alésage 2 du manchon 1 pout avoir une dimension légèrement: plus faible, ou le fleuret peut avoir une dimension légèrement plus forte, et la queue de celui-ci est moulée de manière à. s'ajuster par glissement dans l'alésage 2.
En variante, la queue 6 du fleuret peut être de forme convexe, tandis que la surface intérieure 7 du manchon auxi- liaire 1 peut avoir une forme concave complémentaire, comme
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le montre la figure 4, de maniére que ke fleuret wse centra entre l'extrémité 7 et la douille 12 ou la buselure 24.
On se rendra compte également que l'alésage 2 du man- chen auxiliaire 1 peut avoir une forme appropriée quelconque pourvu qu'il forme avec le fleuret qui y est inséré au moins un passage longitudinal, raccordant la boïte à eau à la queue rainurée du fleuret;, ou aux rainures prévues dans l'extrémité intérieure du manchon auxiliaire.