CH274144A - Dispositif pour l'extraction de blocs et dalles dans des massifs rocheux. - Google Patents

Description

      Dispositif    pour l'extraction de blocs et dalles dans des     massifs    rocheux.    On sait que dans les carrières, l'extrac  tion des blocs de pierre s'opère en général en  pratiquant directement dans le massif une  série de trous entourant, aussi fidèlement  que     possible,    le     contour    du bloc à extraire,  et en introduisant dans ces trous des cy  lindres de bois qui, ultérieurement mouillés,  provoquent par expansion le détachement du  bloc délimité par lesdits trous.  



  Le forage de ces trous, généralement en  très grand nombre, est habituellement pra  tiqué à l'aide de mèches et le travail qui en  résulte est pénible pour l'ouvrier et long en  raison du grand nombre de trous à forer et  de la lenteur du travail; enfin, ce travail est  encore rendu plus difficile par le fait que  la mèche est rapidement et très fréquemment  bloquée par les poussières difficiles à  évacuer.  



  L'invention a pour objet un dispositif  qui permet de forer automatiquement et ra  pidement une pluralité de trous, plus géné  ralement tous les trous longeant l'un des  côtés (lu contour du bloc à détacher.  



  Le dispositif selon l'invention utilise des       tubes-outils.     



  Le dispositif selon l'invention est carac  térisé en ce qu'il comprend plusieurs outils       tubulaires    disposes les     uns    à côté des autres,  des moyens pour transmettre simultanément  un mouvement de rotation à tous les tubes,  des moyens pour imprimer simultanément à  tons les tubes un mouvement axial de trans-         lation,    un support mobile et des     moyens    per  mettant de faire circuler     dans    les tubes un  fluide destiné à refroidir les     outils    et à éva  cuer les déchets résultant du forage.  



  Dans une forme d'exécution préférée, les  dits outils tubulaires sont disposés de ma  nière à prendre appui, d'une part, sur un  support commun solidaire d'une plate-forme  et, d'autre part, sur un support commun ca  pable de coulisser sur ladite plate-forme et  d'entraîner les outils dans un mouvement de  translation, ce dernier étant commandé par  une vis sans fin     manaeuvrée    manuellement.  



  La plate-forme peut être montée sur des  trains de roues, de manière à former un  chariot.  



  Ladite plate-forme peut aussi être arti  culée sur un chariot, afin de pouvoir être  basculée et immobilisée dans toute position  angulaire choisie, de manière à pouvoir  orienter lesdits outils tubulaires     dans    toute  position allant de la position verticale à la  position horizontale.  



  De préférence, tous les     outils    tubulaires  d'une même batterie sont identiques, paral  lèles entre eux et     équidistants.     



  Les outils tubulaires peuvent être pourvus  chacun, vers leur     partie    arrière, d'un pignon  denté; chaque pignon engrène avec les       pignons    identiques des outils voisins et le  pignon d'un des outils extrêmes engrène avec  un pignon moteur, de manière que par la  rotation de celui-ci, tous les outils tubu-      ]aires soient entraînés en rotation à la même  vitesse angulaire.  



  En outre, les outils tubulaires peuvent  être pourvus chacun, à l'arrière, d'un cha  peau traversé par     lui    tube débouchant dans  une boîte à eau commune à     tous    les outils  tubulaires et alimentée de manière à assurer  une circulation d'eau dans lesdits     outils.     



  Les outils tubulaires peuvent encore être  portés par un support mobile formé par un  chariot guidé sur un     étancon    dont une extré  mité est disposée en forme de vérin.  



  Le dessin annexé représente, schématique  ment et à titre d'exemple, plusieurs formes  d'exécution du dispositif objet de l'invention.  



  La     fig.    1 est une vue :de la partie anté  rieure d'un détail du     dispositif.     



  La     fig.        \'    est une coupe axiale d'un tube  de forage monté sur un châssis simple.  



  La fi-. 3 est une vue en plan d'une  batterie de tubes de     forage.     



  La     fig.    4 montre schématiquement la dis  position des trous à forer pour     l'extraction     d'un bloc de section carrée.  



  La fi-. 5 est une vue en élévation     selié-          matique    d'un dispositif à plate-forme bas  culante.  



  La     fig.    6 montre le dispositif de la     fig.    5  après basculement de la plate-forme :d'un       angle    de 90 .  



  La     fig.    7 est un schéma sommaire mon  trant la façon d'opérer pour l'extraction de  blocs en attaquant le massif rocheux sur  deux paliers différents.  



  Les     fig.    8 et 9 sont, respectivement, une  vue de face et     -unie    vue latérale schématique  d'une autre forme d'exécution du dispositif       ageneé    pour effectuer des forages.  



  Le dispositif conforme à l'invention uti  lise des outils tubulaires ou tubes de forage 1  présentant clés pièces abrasives          équidis  tantes et montées en bout du tube, de ma  nière à déborder ou à faire saillie vers l'ex  térieur, vers l'intérieur et en avant du tube.  Ces pièces abrasives peuvent être en car  bure :de tungstène, en acier au vanadium ou  en d'autres matières présentant la, dureté et  la ténacité nécessaires.

      Le dispositif comporte un Certain     nombre     de tels tubes 1. identiques,     équidistants    et dis  posés parallèlement entre eux ou     dans        uir     ordre en principe quelconque,     adaptz    a u tra  vail de forage simultané à     effectuer.    Les  tubes prennent appui, par     l'intermédiaire    de  roulements à billes, sur un support     commun     3.

   Celui-ci fait partie     d'une    plate-forme 4  qui peut être     directement        aménagée    en forme  clé chariot ou être     elle-même        articulée    sur     un     chariot sous-jacent.  



  Dans la forme d'exécution représentée  schématiquement à la fi-. ?, la     plate-forme    4  est directement aménagée en forme de cha  riot. et pourvue clé galets de     rouleraient    5 sus  ceptibles de se déplacer sur     clés    rails appro  priés 6. Le tube 1 prend appui, par l'inter  média.ire d'un autre roulement à billes, sur  un second     support        commun    7 disposé entre  deux     bagues    clé butée 8-9 fixées sur le tube  1. Il en résulte que tous les     mouvements    de  translation du support 7 sont automatique  ment et     fidèlement    transmis aux tubes 1..

   Le  support commun 7 est susceptible de coulis  ser sur le chariot. 4; dans ce but, ce support  est,     dans    sa partie inférieure, traversé par  une vis sans fin 10 dont une partie lisse 11  traverse le support antérieur 3 dans lequel  elle est     axia.lement        immobilisée    par une tête  d'arrêt 1?.

   La vis sans fin 1.0 peut être ani  mée d'un mouvement de rotation autour clé  son axe par     ].-'intermédiaire    d'un dispositif  de     manaeuvre    manuel.     Chaque    tube est     fermé     à.     ].'arrière    par     lin        chapeau    13 traversé axiale  ment par     un    conduit 1-1     déboucliarit    à son  autre extrémité     Llans    une boîte à, eau 15       commune    à tous les tubes.

   Cette boîte à eau;       est    alimentée en eau sous     pression    au     nioven     d'un tube flexible 1.6.     Enfin,    chaque tube  porte un. pignon denté 17 et tous ces pignons  dentés identiques (les tubes voisins     engrè-          nent    les     Lins    avec les autres et le pignon de,  l'un des deux tubes extrêmes de la\ rangée  engrène avec un pignon. moteur 18     (fig.@3)     dont l'axe est entraîné, directement     oii    in  directement, par un moteur approprié.  



  Ce dispositif     simple    permet donc de dé- i  placer     rotativement    et.     longitudinalement,         dans les mêmes conditions, toute une série de  tubes pour attaquer simultanément le     massif          rocheux    et. forer un nombre     éâalde    trous  bordant le contour du bloc à détacher.

   La  rotation des tubes est provoquée automa  tiquement par l'entraînement du     pignon     moteur 18, tandis que, généralement,  l'avancement longitudinal sera commandé et  contrôlé par un dispositif manuel, par       exemple    par l'intermédiaire d'un     volant.          Evidemment,    un dispositif automatique avec  réglage de     vitesse    pourrait parfaitement  être utilisé pour commander l'avancement  longitudinal des tubes.  



  Ce dispositif relativement simple, mais de  très grande efficacité, peut présenter des va  riantes  < l'exécution nombreuses.    Une première variante consiste     à,    rendre  le dispositif plus efficace encore en permet  tant le     réglage    angulaire des tubes indépen  damment du     chariot    proprement dit. Il suf  fira, pour atteindre ce résultat, de monter le  dispositif décrit ci-dessus et représenté som  mairement à la. fin.     \?,    sur un chariot     sous-          jacent,    auquel la plate-forme 4 est articulée.  Un tel     dispositif    est montré dans deux posi  tions caractéristiques aux fi-. 5 et 6.

   En  effet, dans ces figures, on retrouve tous les       éléments    du dispositif de la fi,-. 2, mais la       plate-forme    4 est montée sur un chariot       sous-jacent    1.9 auquel elle est articulée au       moveu        cEun    axe 20; la     plate-forme    peut être       fermement        immobilisée    sur ledit chariot 1.9,  au     moven    d'un dispositif (le blocage 22.

   Par  5 cette disposition, la     plate-forme    4 peut donc  osciller autour de     L'axe    antérieur 20 et être  immobilisée dans     toutes    positions     désirées.          Généralement,    un tel dispositif sera surtout.  utilisé     pour    pouvoir, avec une égale facilité,  forer en direction     Horizontale    et en     direction     verticale.     Quel        que    soit, le dispositif utilisé, il.

    pourra toujours être très aisément     ininiobilisé     en     regard    de l'endroit du massif rocheux à,  forer, par exemple ait moyen de-     càbles    21. ou  de toute autre disposition appropriée.    On pourra travailler avec un seul dis  positif ou simultanément avec plusieurs dis-    positifs sur un même palier ou sur des pa  liers différents.  



  La\     fig.    7 montre très sommairement le  détachement d'un bloc D par la mise en       ceuvre    de     dispositifs    conformes à l'invention  sur des paliers différents     A-A,        B-B;    dans  ce cas, on fera. usage de dispositifs conformes  aux     fig.    5 et 6, l'un, sur le palier     d-A,    fo- ;  rapt.     Horizontalement,    et l'autre sur le palier       B-B,    forant verticalement, en délimitant.  ainsi d'emblée le bloc D     dans    ses trois dimen  sions.

   Enfin, on pourra également adopter le  même dispositif comportant en principe les,       mêmes    éléments pour les travaux souterrains.  En effet, il suffit. d'adapter les supports de  la batterie de tubes de forage, de manière à  remplacer le chariot par un     étançonnage    en       vite    d'atteindre une immobilisation     parfaite,     dudit support. Une telle adaptation est mon  trée aux     fig.    8 et 9.

   On y retrouve les tubes 1  montés dans un support commun 23, lequel  peut coulisser par l'intermédiaire de     tubes-          -uides    24 dans un chariot 27 dont.     les    dé  placements en hauteur sont,     assurés    par une  vis sans fin 25 et     guidés    par une colonne 26.  Cette dernière est montée sur une semelle à  vérin 28, de façon à pouvoir étançonner  fermement- le dispositif entre les parois de la.  galerie. Ce dispositif petit évidemment être       immobilisé    verticalement ou horizontalement.  



  Comme on le remarque, on     petit        Clone     réaliser le     dispositif    objet de l'invention sous  des formes extrêmement     différentes,    en sorte  qu'il soit applicable     pratiquement.    dans tous  les cas où il est nécessaire de forer simul  tanément     pltt>ieurs    orifices dans la paroi d'un  massif rocheux, en vue d'en détacher des  masses de formes pratiquement quelconques.  



  Ce dispositif, quelle qu'en soit l'adapta  tion, permet de réaliser une économie de  temps     considérable        aitii    qu'une     réduction     sensible de la, force motrice nécessaire. En  effet, un     dispositif    tel que décrit absorbant  une force motrice de l'ordre de 8 à 10     I1P     et conduit par un seul, ouvrier peut pro  duire le même travail qu'effectueraient par  le procédé usuel dix ouvriers utilisant cinq  compresseurs de 40 HP. De plus, le travail      est plus rapide et plus commode, car les  coincements d'outils préjudiciables à la  marche continue du forage sont pratique  ment évités.

Claims (1)

1. REVENDICATION: Dispositif pour l'extraction de blocs et dalles dans les massifs rocheux, caractérisé en ce qu'il comprend plusieurs outils tubu laires disposés les uns à côté des autres, des moyens pour transmettre simultanément un mouvement de rotation à tous les tubes, des moyens pour imprimer simultanément à tous les tubes un mouvement axial de translation, un support mobile et des moyens permettant de faire circuler dans les tubes un fluide des tiné à refroidir les outils et à évacuer les dé chets résultant de l'avance de ces outils. SOUS-REVENDICATIONS 1.

   Dispositif selon la revendication, carac térisé en ce que lesdits outils tubulaires sont disposés de manière à prendre appui, d'une part, sur un support commun solidaire d'une plate-forme et, d'autre part, sur un support commun capable de coulisser sur ladite plate-forme et d'entraîner les outils dans un mouvement axial de translation, ce dernier étant commandé par une vis sans fin ma- naeuvrée manuellement. 2. Dispositif selon la revendication et la sous-revendication 1, caractérisé en ce que la plate-forme est montée sur des trains de roues, de manière à former un chariot. 3.

   Dispositif selon la revendication et la sous-revendication 1, caractérisé en ce que ladite plate-forme est articulée sur un cha riot, afin de pouvoir être basculée et immo bilisée dans toute position angulaire choisie par rapport à ce chariot, de manière à pou voir orienter lesdits outils tubulaires dans toute position allant de la position verticale à la position horizontale. 4. Dispositif selon la revendication, carac térisé en ce que tous les outils tubulaires d'une même batterie sont identiques, paral lèles entre eux et équidistants. 5.

   Dispositif selon la revendication, ca ractérisé en ce que les outils tubulaires sont pourvus chacun, vers leur partie arrière, d'un pignon denté, en ce que chaque pignon engrène avec les pignons identiques des outils voisins, et en ce que le pignon d'un des outils extrêmes engrène avec un pignon moteur, de manière que par la rotation de celui-ci, tous les outils tubulaires soient entraînés en rotation à la même vitesse angulaire. 6.

   Dispositif selon la revendication, carac térisé en ce que les outils tubulaires sont pourvus chacun, à l'arrière, d'un chapeau traversé par un tube débouchant dans une, boîte à eau commune à tous les outils tubu laires et alimentée de manière à assurer une circulation d'eau de refroidissement. dans les dits outils. 7. Dispositif selon la revendication, carac térisé en ce que les outils tubulaires sont portés par un support mobile formé par un chariot guidé sur un étançon dont une extrémité est disposée en forme .de vérin.