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" Dispositif adaptable à une machine do forage, pour la mise en place et l'enlèvement; des tubes ou tiges do forage"
Dans les machines de forage et plus spécialement celles comportant un coulisseau guidé le long d'un mât parallèle à l'axe de forage, notamment vertical, et portant, soit une tête d'injection d'eau de rinçage actionnée par moteur, soit une plate-forme de travail, la mise en place et l'extraction des éléments successifs de tube ou de tige de forage donnent lieu à de sérieuses difficultés, parce que le coulisseau, respecti- vement la tête d'injection, se trouve en général sur la contre du puits de forage, ce qui empêche d'amener les éléments à soulever en position centrée par rapport au puits de forage.
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Le.3 e.,:311E; d'2 ube ou de tige du forage sont en z.à 6r>al (en3 1-zxs la machin?, soit à l'aide d'un bras hydrau- lique, :.3it r.:,J. :oye!J. d'une potence donc le C'Jntre de levage est 4,:::;..s 1.a: 1.'o:;a 0;10:1 au-1':!s..;us du châtre du puits de forage, sous 1 ; wis:eau, soit à l'aide de deux tronçons de c1ble ou chaîne f'i.;J= ,Li <:.slias.u ya.i est déplacé alt;::'llat:.veme:1t vers le 1.;#5 ,1 v<irz le bas, soit encore, si la t.-ft-te d'injection peut être basculée, en attachant l'élément par vissage en position.
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horizontale ladite tête et en soulevant ensuite l'ensemble.
Dans tous ces procédés connus, l'élément de tube ou de tige introduit dans la machine doit alors être posé par son
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QÁtr0lité inférieure sur l'élément fonce précédemment, et le syst.&jQe de luvage doit titre éloigné avant que le raccord fileté prévu à la tête d'injection ou au guide du coulisseau ne puisse être placé sur l'élément de tube ou tige introduit dans la machine,' Cala comprend un sérieux danger parce que l'élément introduit peut basculer sur son plan d'appui inférieur.
Si l'on utilise deux câbles ou chaînes fixées au coulis- seau, l'élément à soulever doit être amené jusqu'à proximité immédiate du puits de forage, afin de ne pas augmenter inutile- ment la hauteur do levage.
La présente invention a pour but d'amener chaque élément de tube ou tige entre le coulisseau (tête de forage ou d'injec- tion) et l'élément précédemment foncé, ou de l'en éloigner lors de l'extraction, en assurant une grande sécurité de travail et sans devoir utiliser un treuil supplémentaire.
Ce but est atteint grâce au fait que, de part et d'autre du coulisseau guidé le long du mât, deux poulies à câble ou chaîne sont montées sur ce coulisseau, lesquelles poulies sont
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sensiblenint tangentes à un même plan passant par l'axe de forage,
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deux câbles ou chaînes étant conduites chacune sur une de ces poulies et ayant chacune une extrémité fixée par rapport au bas du mât ou du châssis de la machine, tandis que l'autre extrémi- té est destinée à être attachée à l'élément de tube ou tige à manipuler, notamment au moyen d'un élévateur ou collier auquel cette dernière extrémité des câbles ou chaînes est fixée.
De cette façon, tout mouvement vertical imprimé audit coulisseau produira un mouvement plus rapide, notamment doux fois plus rapide de l'élément de tube ou tige attaché auxdits câbles ou chaînes.
De cette façon, on économise beaucoup de temps, notam- ment parce que les câbles ou chaînes peuvent déjà être attachées pendant le forage de l'élément de tige ou tube précédent, et l'on augmente grandement la sécurité de travail, tandis que les élé- ments de tube ou tige sont pratiquement introduits automatiquement dans la machine, et bien dans l'axe de forage, et ce pendant une seule course du coulisseau.
De préférence, dans chaque câble ou chaîne est intercalé un ressort de compensation du poids de l'élément à manipuler.
Dans une forme d'exécution avantageuse, les deux câbles ou chaînes sont remplacées par un câble ou une chaîne unique qui n'est pas fixée au bas du mât ou du châssis, mais passe aur deux poulies supplémentaires montées dans des chapes fixées au bas du mât ou du châssis, ce qui assure l'équilibre automa- tique des extrémités do câble ou chaîne, qui sont attachées à un élément de tube ou tige à lever. De préférence, lesdites chapes sont montées à. pivotement sur un arbre supporta par le bas du mât ou du châssis, :le façon que lesdites poulies puissent adapter leur position à l'inclinaison du câole ou de la chaîce passant sur ces poulies.
D'autres particularités et avantazes de l'invention rest- sortiront de la description d'un exemple d'exécution, qui sera donnée ci-après en regard du dessin schématique annexé, dont
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les Figures 1 et 2 montrent, respectivement en vue latérale et en vue de face, une machine de forage munie du dispositif selon l'invention, dans deux positions de travail différentes, tandis que la Figure 3 est une vue en plan, à plus petite échelle, de la Figure 1.
Dans ce dessin, 1 désigne le mât ou, châssis de la machine, le long duquel est guidé un coulisseau 2, à l'aide de galets 3.
Les 'nouvements du coulisseau vers le haut et vers le bas sont produits, par exemple, au moyen d'un treuil 4 dont le câble passe sur des poulies 6, 7,
Sur le coulisseau 2 sont montées deux poulies 8, 8' pour un câble 9, qui pourrait au besoin être remplacé par une chaîne, Le câble 9 passe aussi sur des poulies 10, 10' dont les chapes sont montées sur un arbre 11 attaché au mât ou au châssis. Des ressorts 12, 12' sont intercalés dans le câble, ou bien lesdites poulies ou l'arbre 11 peuvent être montés sur le mât ou le châssis par l'intermédiaire d'un ressort.
Pour amener l'élément de tige ou de tube 13 dans la machi- ne et le placer sur un élément déjà foncé, on opère comme suit.
Le coulisseau se trouve dans la position montrée en Figure 2, donc au bas de sa course, c'est-à-dire à la fin du forage de l'élément de tige ou tube précédent, et le câble 9 est attaché à l'élement 13 ou le collier ou élévateur 14, notamment en 15, ce qui a déjà pu être fait pendant le forage de l'élément de tige ou tube précédent.
Le coulisseau sera ensuite soulevé à l'aide du treuil 4, de façon à entraîner L'élément 13 par le' câble 9, lequel peut, dans la position basse du coulisseau, saisir l'élément 13 jusqu'à une distance de l'axe de forage pouvant atteindre pratiquement le double de la course de levage du coulisseau 2, étant donné que les brins du câble suspendus aux poulies 8, 8' ont alors une longueur pratiquement le double de la course du coulisseau, la vitesse de levage du câble étant @
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le double de celle du coulisseau, grâec au fait que le câble passe sur les poulies 8, 8' et 10, 10 .
Pendant, la mise t'Il place de la tige 13, l'autre extrémité de celle-ci peut simple-* ment glisser sur son appui, par exemple le sol, ou bien elle peut prendre appui sur un chariot déplaçable .sur riils. Pour améliorer la manoeuvre, l'invention prévoit de faire usage d'un bras 19, dont une extrémité est attachée au mat de la machine, avantageusement à pivotement autour d'un axe vertical 20 fixé à ce mât, ledit bras étant normalement horizontal, mais pouvant être incliné quelque peu vers le bas dans la uens de son extré- mité libre. Au bras 19 est suspendu un chariot à palan 21 pouvant se déplacer sur un rail solidaire du bras 19.
Ladite autre extrémité de la tige 13 est suspendue à l'aide d'un collier 22 au câble ou à la chaîne du palan du chariot 21, au moyen du- quel cette extrémité est soulevée. Lorsque la tige 13 est soulevée par le coulisseau 2, le chariot 21 se rapproche du mât jusqu'à ce que l'extrémité de la tige qu'il supporte se trouve près de l'axe de forage, et à ce moment cotte extrémité peut être dégagée du collier 22.
Vers la fin de la course de montée du coulisseau 2, la tête de l'élément 13, en l'occurence une tige de forage, viendra se placer sous le raccord fileté 16, tandis que des bras sail- lants extérieurs 14' du collier 14 s'engagent entre les guides 17 fixés au coulisseau. En soulevant encore un peu la coulisseau 2, pendant que le raccord fileté 16 se trouve en rotation, celui-ci est vissé sur l'extrémité filetée de l'élément 13. A cet effet, l'élément 13 est empêché de tourner, par exemple grâce nu fait que le collier 14 est pourvu de dents intérieures 14" qui s'en- gagent dans des encoches 18' prévues dans le raccord de tige 18, tandis que les bras 14' du collier 14 se trouvent en butée avec les guides 17, empêchant ainsi la rotation de la tige 13 autour de son axe.
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On laisse alors descenire quelque peu le coulisseau 2 jusqu'à ce que le bas du nouvel élément 13 s'engage sur l'extré- mité supérieure de l'élément 13' déjà foncé, le vissage de l'élisent 13 sur 13' étant produit par la rotation du raccord 16 porté par l'arbre rotatif de la tête de forage. Entretemps, le coll-er 14 est descendu d'une distance double de la descente da coaliseau, de façon qu'il soit dégagé des encoches 18' du raecorl 18 de l'élément 13.
Les dents 14" de l'élévateur et les encoches 18' peuvent être replacées par un collier à serrage ou par un système hyd:rau- lique ou tout autre moyen de calage de l'élévateur sur l'élément de tige.
Pour la mise en place d'un élément de tube, le collier 14 ne doit pas être muni de dents et peut être simplement placé autour du tube.
Lors de l'extraction d'un élément de tube ou tige, le collier 22 peut être attaché à l'extrémité inférieure d'un tel élément après son extraction, le chariot 21 se trouvant près de l'axe de forage. Ledit élément étant alors librement suspendu au coulisseau remonté jusqu'à sa position supérieure, la descente du coulisseau aura pour effet que le chariot s'écarte de l'axe de forage en entraînant ladite extrémité inférieure de l'élément, qu'il devient donc facile de déposer sur un support approprié quelconque.
Grâce au guidage du câble 9 sur les poulies 8, 8' et 10, 10', on obtient automatiquement la compensation voulue pour que les extrémités d'attache du câble au collier 14 reviennent à la morne hauteur si une déviation devait se produire au cours de la manoeuvre. Par ailleurs, les ressorts 12, 12' compensent le poids de l'élément de tige 13 à manipuler, la tension des res- sorts exerçant un effort de levée sur cet élément pendant le vissage, de façon à minimiser l'usure qui en résulte. De plus, @
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les ressorts forment une sécurité dans le cas où. le coiilisseau 2 serait levé trop haut, un contact d'alarme pouvant aussi être prévu en ce cas.
Pour extraire un élément de tige de forage on opère comme suit. On descend le coulisseau suffisamment bas pour pouvoir placer le collier 14, suspendu au câble 9, sous le raccord de
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la tige 18. Puis on soulève le coulisseau 2 jusqu'à ce que l'élément suivant soit soulevé jusque dans une position telle que montrée pour 13' en Figure 2. Ensuite on dévisse l'élément complètement extrait et on l'éloigne.
Il va de soi que l'invention n'est pas limitée à l'exemple illustré, auquel diverses modifications constructives peuvent Etre apportées, sans sortir du cadre de l'invention.