BE1000594A7 - Amortisseur de chocs frontal. - Google Patents

Abstract

L'invention concerne un amortisseur de chocs frontal comprenant un adaptateur supérieur et un adaptateur inférieur entre lesquels est monté un logement, lequel renferme un mandrin et des éléments actifs disposés à l'intérieur d' une chambre définie par un disque supérieur et un disque inférieur, le logement et le mandrin, des ressorts étant disposés en dessous du disque inférieur. L'adaptateur supérieur est entouré d'un écrou à deux gradins pourvu d'un filet extérieur et qui est vissé à refus au logement, tandis que des clavettes passent à travers cet écrou à deux gradins. La chambre de travail est divisée, par des manchons intermédiaires, en sections dans chacune desquelles sont disposées des tetes sphériques façonnées dans la surface extérieure du mandrin. Les éléments actifs disposés à l'intérieur de la chambre de travail sont des billes. Les ressorts sont limités par un écrou de forme annulaire à leur extrémité inférieure et l'on peut envisager l'utilisation de ressorts du type à fentes.

Description

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  Amortisseur de chocs frontal. 



   L'invention concerne un amortisseur de chocs frontal destiné au forage de puits de petit diamètre et qui peut trouver une application dans la prospection géologique. 



   Un amortisseur de chocs frontal connu dont le système de travail   (1)   est à caractéristique variable, comprend un adaptateur supérieur auquel est vissé à refus un logement. A   l'Interieur   de ce logement, est disposé un mandrin.   L'extre-   mité inférieure du mandrin se termine par un adaptateur'inférieur. A 1'intérieur de la chambre définie par un disque supérieur et un disque inférieur, le logement et le mandrin, sont disposés des éléments actifs, à savoir des anneaux constitués de pe. tits fils d'acier tissés, tandis que, audessus du disque supérieur, est vissé à refus un écrou de limitation. En dessous des   elements   actifs, sont prévus des ressorts hélicoïdaux. 



   Les amortisseurs de chocs de ce type présentent les inconvénients suivants : les éléments actifs de forme annulaire constitués de petits fils d'acier tissés ont un faible coefficient de conversion d'énergie et une utilité médiocre ; les ressorts hélicoïdaux sont soumis à une importante 

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 sollicitation par les forces actives en raison de la conception à une seule section des éléments actifs, ce qui ne permet pas l'utilisation des amortisseurs de chocs pour des forages de petites dimensions. 



   En conséquence, un objet général de la présente invention est de mettre au point un amortisseur de chocs frontal dont le système de travail présente une caractéristique variable selon laquelle les éléments actifs ont un haut coefficient de conversion et une longue durée de mise en service, assurant ainsi l'amortissement de vibrations longitudinales dont l'amplitude se situe dans un large intervalle. 



   On réalise cet objet grace à un amortisseur de chocs frontal comprenant un adaptateur supérieur et un adaptateur inférieur entre lesquels est monté un logement, lequel renferme un mandrin et des éléments actifs disposés à l'intérieur d'une chambre définie par un disque supérieur et un disque   Interieur,   le logement et le mandrin, tandis que, en dessous du   dis. pue Interieur, sont   disposés des ressorts. Suivant l'invention, l'adaptateur supérieur est entouré d'un écrou à deux gradins pourvu d'un filet extérieur et qui est vissé à refus au logement, des clavettes passant à travers cet écrou   a   deux gradins.

   La chambre de travail est divisée, par des manchons intermédiaires, en sections dans chacune desquelles sont disposées des têtes sphériques façonnées dans la surface extérieure du mandrin. Les 
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 éléments actifs. disposés à. l'intérieur de la chambre de travail sont des billes. Les ressorts sont limités par un écrou de forme annulaire à leur extrémité inférieure et llon envisage la 

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 possibilité d'utiliser des ressorts du type   AL   fentes. 



   L'invention offre les avantages suivants : les   elements   actifs ont un haut coefficient de conversion et sont d'une grande utilité, leur remplacement est effectué rapidement et aisément, le système de travail présente un large champ d'action et les   elements   élastiques,   c'est-à-dire   les ressorts à fentes, ne sont soumis à aucune sollicitation directe. 



   Afin de mieux comprendre l'invention, on se référera à la forme de réalisation préférée de cette dernière qui est illustrée et décrite dans les dessins annexés dans lesquels : la figure   1   est une vue d'ensemble d'un amortisseur de chocs frontal suivant l'invention, une moitié de cette figure représentant une vue en coupe longitudinale, tandis que   l'autre'moitie'   est une vue de face ; et la figure 2 est une coupe transversale du manchon destiné à la transmission du couple. 



   L'amortisseur de chocs frontal suivant 
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 " l'invention comprend un adaptateur supérieur   1   de forme cylindrique pourvu d'un filet intérieur   a   ses deux extrémistes. Le filet supérieur est destiné au raccordement à une tige de forage (non représentée dans les dessins), tandis que le filet inférieur est destiné au raccordement à un mandrin 2. La surface extérieure de l'adap- tateur supérieur 1 est en gradins et, dans le gradin   inferieur,   sont formées des gorges longitudinales 4. Des clavettes 3 pénètrent dans des sièges 5 façonnés dans l'écrou à deux gradins 6 qui entoure le gradin inférieur de l'adaptateur supérieur 1 et qui est assemblé au manchon 8 à 

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 l'intervention du filet 7.

   Entre la paroi intérieure du manchon 8 et le mandrin 2, est adapté librement le disque supérieur 9 qui entre en contact avec l'extrémité inférieure de l'adaptateur supérieur 1. 



   L'espace intérieur défini entre le manchon 8, le disque supérieur 9, le mandrin 2 et le disque inférieur 10 représente la chambre de travail 11 de l'amortisseur de chocs. Cette chambre est divisée par des manchons intermédiaires 12 qui sont assemblés rigidement au manchon 8 et qui forment des sections séparées 13. Dans chaque section 13, est disposée une tete sphérique 14 du mandrin 2. Toutes les sections sont remplies d'éléments actifs, en l'occurrence, des billes 15. Le disque   inferieur   10 qui constitue le fond mobile de la chambre de travail 11, prend appui sur les ressorts à fentes superposes et disposés concentriquement 16 et 17 ayant des longueurs différentes.

   Ces ressorts sont limites,   A   leur extrémité inférieure, par un écrou de forme annulaire 18 en dessous duquel est disposé l'adaptateur inférieur 19, et ces deux é1éments sont assembles au manchon à l'intervention d'un filet 20. 



   Au cours de, la mise en service, l'amortisseur de chocs frontal transmet la charge axiale 
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 et le couple à l'outil de travail, tandis qu'il amortit en meme temps les vibrations longitudinales dont l'amplitude se situe dans un large intervalle et qui sont engendrées par la tige de forage au cours du forage. 



   Au cours de la mise en service, la charge axiale est transmise de la tige de forage aux elements actifs,   c'est-à-dire   les billes 15, via 

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 l'adaptateur   superieur     1,   le disque supérieur 9 et le mandrin 2 (tetes sphériques 14), ces   elements   actifs étant préalablement pressés l'un contre l'autre par les ressorts à fentes 16 et 17. La force qui comprime les billes 15, est réglée par l'écrou de forme annulaire 18. 



   Suivant l'amplitude des forces engendrées au cours de la mise en service, le déplacement des billes est plus ou moins important et, conjointement avec la variation de la force de pression créée par la compression des ressorts 16 et 17, on obtient ainsi une caractéristique dynamique variable. En meme temps, par suite des forces de friction engendrées au cours du mouvement des billes 15, une proportion considérable de l'énergie des vibrations longitudinales est convertie en énergie thermique. On obtient ainsi des conditions favorables à un fonctionnement normal de l'outil de fractionnement des roches.

Claims (2)

1. REVENDICATIONS 1. Amortisseur de chocs frontal comprenant un adaptateur supérieur et un adaptateur inférieur entre lesquels est monté un logement, lequel renferme un mandrin et des éléments actifs disposes à l'intérieur de la chambre définie entre un disque supérieur et un disque inférieur, le logement et le mandrin, des ressorts étant disposes en dessous de cette chambre, amortisseur dans lequel l'adaptateur superieur (1) est entouré d'un écrou à deux gradins (6) pourvu d'un filet extérieur et qui est vissé à refus au logement (8), des clavettes (3) passant à travers cet écrou à deux gradins (6), tandis que la chambre de travail (11) est séparée, par des manchons intermédiaires (12), en sections (13) dans chacune desquelles sont disposées des têtes sphériques (14) façonnées dans la surface extérieure du mandrin (2),

   les elements actifs disposés à l'Interieur de la chambre de travail (11) étant constitués de billes (15), tandis que les ressorts (16) et (17) sont limites, à leur extrémité EMI6.1 inférieure, par un écrou de forme annulaire (18).

   I
2. 2. Amortisseur de chocs frontal selon la revendication 1, dans lequel les ressorts (16) et (17) sont du type à fentes.