<Desc/Clms Page number 1>
BREVET D'INVENTION PERFECTIONNEMENTS AUX PERFORATRICES A MARTEAU
La présente invention est relative aux perfora- trices à marteau comprenant un piston marteau animé de mouvement alternatif ayant un nez s'étendant vers l'avant qui donne des coups à l'outil perforateur, soit directe- ment soit par l'intermédiaire d'un taquet interposé, et oomprenant également des dispositifs pour alimenter de l'eau dans un trou longitudinal fait dans l'outil perfora- teur dans le but de nettoyer le trou.
Afin que de la poussière de roche ne soit pas déchargée du trou perforé par la machine, il est nécessaire qu'il n'y ait pas de mélange d'air avec l'eau alimentée dans l'outil perforateur oreux. Le dispositif employé le plus souvent pour alimenter l'eau au trou de l'outil, o'est-à-dire, le tube d'eau axial, n'exclut pas complè- tement l'air, tandis que les dispositifs qui réussissent à éliminer l'air tels que ceux qui font passer l'eau
<Desc/Clms Page number 2>
par le côté de l'outil, ne sont pas satisfaisants méoani- quement. Là présente invention permet à de l'eau non mélangée avec de l'air d'être alimentée dans l'extrémité arrière ouverte de l'alésage de l'outil.
Une partie nécessaire de l'outil perforateur est une forme quelconque de mécanisme pour faire tourner oet outil. Le mécanisme communément employé de tube de fusil et roue à. rochet est coûteux et retarde le mouve- ment alternatif libre du marteau piston. Il rend néces- saire de donner un fort alésage au marteau piston à. partir de la partie arrière et de rainurer son nez. Par consé-
EMI2.1
quent lorsque le piston est également alésé pour la récep- p> :tube ,>1, tion du/d'eau axial, il est non seulement coûteux à
EMI2.2
raoriquer, mais sl esi renau mécaniquement Itllujes juin présente invention comprend un dispositif de rotation qui permet l'emploi d'un piston solide avec des surfaces rodées unies.
Suivant la présente invention, la chambre usuelle dans laquelle l'extrémité frontale du nez de piston se déplace alternativement est remplie d'eau (ou de tout autre liquide convenable) et des moyens sont prévus pour faire passer l'eau dans l'alésage de l'outil. Des moyens sont également prévus pour permettre à l'eau d' être déplacée de la chambre à. mesure que le nez du piston se meut vers l'avant et d'y être retournée lorsque le nez du piston se meut vers l'arrière, Le corps du liquide de pulsation ainsi produit est libre pour exécuter un travail utile en oonneotion avec le fonctionnement de la machine et est employé de préférence pour faire fonc- tionner un moteur qui fait tourner l'outil perforateur,
L'invention est illustrée dans les dessins oi- joints, dans lesquels :
Fig.I est une coupe longitudinale d'une perforatrice à marteau.
<Desc/Clms Page number 3>
Fig.II est une vue en plan seotionnée le long de la ligne II-II de la fig.I.
Fig.III est une coupe le long de la ligne III-III de la figol.
Fig.IV montre un détail de modification.
Dans les dessins, 2 indique le cylindre de per- forateur dans lequel le piston marteau 3 se déplace d'un mouvement alternatif. Le nez 4 du piston s'étend vers l' avant à travers l'élément 5 qui constitue le couvercle frontal du cylindre et est continué vers l'avant pour former la chambre fermée 6 dans laquelle l'extrémité fron- tale du nez du piston se meut d'un mouvement alternatif.
Le dit élément porte à son extrémité anté- rieure une enveloppe 7,8, dans laquelle le mandrin d' outil 9 est monté de manière à pouvoir tourner. Le man- drin d'outil supporte l'outil perforateur 10 et engage ce dernier de telle manière qu'il puisse tourner, par exemple, au moyen d'un trou 11 de section polygonale semblable à la section de l'outil. L'outil est formé aveo un trou axial 12 s'étendant de sa faoe d'extrémité postérieure 13 jusqu'à l'extrémité coupante, non montrée dans les dessins.
La chambre 6 est remplie d'eau alimentée par l' entrée 14. L'extrémité antérieure de la chambre est fer- mée pour retenir l'eau, mais de telle manière que l'outil reçoive les coups donnés par le nez du piston. Dams le dispositif de la fig,I la chambre est fermée par un anneau 15, par lequel l'extrémité 16 de l'outil, réduite à section circulaire, s'étend pour être frappée direotement par le nez du piston. L'extrémité réduite 16 ferme complètement ou approximativement l'ouverture de l'anneau 15; toute eau qui fuit à travers cette ouverture est déchargée par un trou de décharge 17. La fermeture de l'eau peut être améliorée par un anneau de bourrage 18.
L'anneau 15 forme également un arrêt pour tenir l'outil en place; l'outil -3-
<Desc/Clms Page number 4>
étant formé d'une manière connue avec un épaulement oorres- pondant 19 ou avec son extrémité 16 biseautée et reposant dans le trou biseauté d'une manière correspondante de 1' anneau. Dans les cas où l'extrémité de l'outil arrive de cette manière jusque dans la chambre 6, l'eau destinée transformer les morceaux de roohe en boue passe directe- ment de la dite chambre dans l'embouchure postérieure 20 du trou de l'outil.
Fig. IV montre une butée 21 servant à fermer la chambre 6 et à tenir l'outil en plaoe. Dans ce cas, le nez du piston frappe la butée qui transmet les coups à l'outil qui s'appuie sur elle; et de l'eau est envoyée au trou de l'outil par un trou axial 22 formé dans la butée.
Des moyens convenables sont prévus pour empêcher l'eau de la chambre 6 de passer dans le cylindre 2, et d' empêcher l'air du cylindre 3 de passer dans la chambre et de s'y mélanger aveo l'eau. Dans ce but, il est montré des trous de déoharge 23 lesquels, si on le désire, peu- vent être augmentés de manière que la partie de l'élément 5 dans laquelle ils se trouvent soit une structure squelette ouverte.
Des moyens sont prévus permettant à l'eau d'être déplaoée de la chambre 6 par le coup vers l'avant du pis- ton d'une manière suffisamment libre pour permettre au piston de donner un coup effectif, et la chambre est remplie de nouveau pendant la course vers l'arrière du piston. Un récipient élastique en communication libre aveo la chambre 6 servira dans ce but ; mais comme il est préférable d'utiliser la masse pulsatoire de l'eau dans un but utile et plus particulièrement pour faire tourner l'outil perforateur, un dispositif est montré dans ce but.
Dans l'enveloppe 7 se trouve formé un cylindre 24 dans lequel un piston 25 peut se mouvoir librement d'un mouvement alternatif. Une extrémité du cylindre est placée
<Desc/Clms Page number 5>
en communication libre avec la chambre 6 au moyen d'un passage 26 à grand diamètre. Le piston est comprimé vers cette extrémité du oylindre par un ressort 27; un anneau à roohet 28 monté de façon à pouvoir tourner dans l'enveloppe 7,8, est muni d'une cheville 29 qui engage le piston 25, de sorte que le mouvement alternatif de oe dernier fait osciller l'anneau à roohet d'un petit angle.
Les oscillations du roohet sont transmises par le dispositif à roohet 30, comme un mouvement pas à pas dans une direction, au mandrin 9 et de cette manière à 1' outil 10. 31 est un réservoir d'huile duquel le piston 25 et les éléments de roohet sont lubréfiés par les passages 32 et 33,
Il est désirable d'arranger l'entrée 14 de l'eau de telle manière que tout en alimentant d'une manière libre la quantité d'eau qui passe dans l'alésage de l'outil, elle empêche pratiquement le retour de l'eau par cette entrée.
Dans ce but, elle peut être étranglée ou, de préférenoe, munie d'une soupape de retenue 24.
Dans le fonctionnement de la machine, le piston 3 se meut d'un mouvement alternatif et donne des coups à 1' outil 10 de la manière usuelle. Puisque le piston n'a pas d'autre mission que celle de donner les coups il peut être fait en métal plein avec surfaces rodées unies, comme montré.
Dans son mouvement alternatif le piston détermine des pulsations dans le oorps du liquide, et ces pulsations dé- terminent la rotation de l'outil comme décrit ci-dessus.
S'il arrive que l'outil se coince dans le trou perforé et de ne plus tourner, le mécanisme de rotation est empêché de fonctionner et le déplacement de l'eau de la ohambre 6 par le nez du piston est arrêté. Par conséquent le pis- ton ne peut pas se mouvoir librement vers l'avant but simplement se meut d'un mouvement alternatif et ne donne plus des coups ou seulement des coups légers, sur l'outil,
<Desc/Clms Page number 6>
empêchant ainsi l'outil de se coincer davantage comme il arriverait si on continuait à le marteler sans qu'il tourne.
EMI6.1
une ,;a", WLe piston cependant devien1;'lDmpe puissante et force l'eau , sous forte pression le long de l'alésage de l'outil, tendant ainsi à libérer l'outil s'il est coince par une accumulation de débris dans le trou perforé.
Il est à noter que puisque le ressort 27 maintient toujours le corps d'eau sous pression, il empêche l'air de passer dans l'eau et d'être ainsi portée dans l'alésage de l'outil ou de gêner le fonctionnement positif du piston de rotation 25.