Perfectionnements aux cartouches de mine et à leur procédé de
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La présente invention est relative aux cartouches de mine comportant une charge génératrice de gaz et un dispositif d'amorçage pour celle-ci, enfermés ensemble dans un récipient rigide, résistant à la pression, et pourvu d'un dispositif pour libérer les gaz quand ils atteignent une pression suffisante pour produire un effet explosif dans
un trou de mine, ce dispositif de libération des gaz étant constitué par une rondelle d'éclatement susceptible d'être
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brisée, qui est maintenue en place par une capsule creuse vissée et percée d'ouvertures de décharge de gaz.
On donne habituellement à une cartouche de ce genre la forme d'une longue enveloppe cylindrique en acier, taraudée aux deux extrémités. Une extrémité est obturée par un bouchon fileté rigide portant les connexions électriques pour le dispositif amorçant l'explosion de la charge. L'ouverture'de décharge est munie d'un siège annulaire contre lequel la rondelle d'éclatement est maintenue par la capsule vissée.
Les pressions que doivent supporter les rondelles d'éclatement avant de se briser sont d'un ordre élevé, par
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employer des pressions encore plus élevées. A moins que la rondelle d'éclatement ne corresponde exactement au siège, la forte pression développée à l'intérieur de l'enveloppe pendant le bref laps de temps précédant l'établissement de la pression de sortie, provoque une fuite de gaz à travers les sections de contact défectueux et, partant, autour du bord de la rondelle dans les pas de vis de la fermeture à capsule. Des fuites de gaz à haute pression suivant un filet de vis exercent sur les filets un effet érosif extrêmement intense, notamment quand les gaz portent en suspension des matières solides ou exercent eux-mêmes une action chimique sur le métal des filets de vis.
Pour y obvier, on emploie habituellement un anneau mince en fibre comprimée ou matière analogue pour constituer un joint étanche aux gaz entre la rondelle d'éclatement-et son siège, mais cette manière de procéder n'est pas entièrement satisfaisante vu que la rondelle d'éclatement n'est plus correctement disposée
entre deux surfaces métalliques et que le développement
de pression peut amener le disque à s'écarter légèrement
de l'anneau, relativement mou, avant l'éclatement. Par conséquent il existe encore une notable possibilité de fuite autour de la rondelle avant que les gaz sortent et une déformation indiquée du disque tend aussi à introduire
dans le fonctionnement de l'engin un facteur d'irrégularité indésirable, ces effets devenant plus sensibles quand le diamètre de la rondelle d'éclatement augmente.
La présente invention concerne la fabrication de cartouches de mine du genre précité et elle consiste à assembler entre eux le récipient chargé, la capsule de décharge et la rondelle d'éclatement avec une matière plastique dont on dispose entre la capsule de décharge et la rondelle d'éclatement, une quantité suffisante pour que lorsqu'on visse en place la capsule de décharge, une partie.au moins de la matière plastique soit refoulée dans tous les vides entre l'extrémité du filet de vis et la rondelle d'éclatement et dans les filets de vis eux-mêmes.
On prépare facilement des matières plastiques convenant aux fins de l'invention en incorporant une poudre inorganique inerte fine, par exemple de l'argile fine, de la craie ou du blanc fixe, à une certaine quantité d'un agent plastifiant destiné à constituer avec la poudre une pâte solide. Si on le désire, on peut fondre l'agent plastifiant préalablement à l'incorporation.
Comme agents plastifiants appropriés, il est recommandé d'employer des graisses ou des huiles non siccatives, des hydrocarbures pâteux ou mous à basse température
de fusion, tels que le bitume. ou 3^ gelée de paraffine, des
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cires artificielles à basse température de fusion, par exemple des compositions de naphtalène chlorées, et le caoutchouc ou des gommes caoutchouteuses naturelles.
Pour préparer la matière plastique on dose la poudre inorganique inerte et l'agent plastifiant suivant
des proportions telles que la pâte se laisse facilement refouler sous la pression qu'on lui applique en vissant la capsule dans la cartouche. De préférence, la pâte n'est pas collante au toucher et elle ne doit pas non plus manifester des signes de fluage plastique à la température ordinaire.
La matière de scellement peut être employée de diverses manières. On peut l'appliquer sur la rondelle d'éclatement pendant le montage de la cartouche de mine ou. on peut l'introduire séparément sous une forme appropriée, et à ces fins on peut amener la matière en masse ou.la façon-
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dimensions et d'épaisseur appropriées. A titre d'alternative, on peut garnir les rondelles d'éclatement, pour la commodité, d'une couche de matière de scellement qui adhère déjà aux rondelles. La quantité de matière de scellement à employer dépend de l'espace libre ménagé entre la surface portante
de la capsule vissée et le fond des filets de vis; il doit
y en avoir suffisamment pour remplir complètement cet espace et pour qu'il en passe un peu, par extrusion, dans les filets de vis quand on visse la capsule à travers la matière de scellement sur son siège. Par exemple, une rondelle d'éclatement de 47,5 mm de diamètre et de 4,7 mm d'épaisseur, destinée à une cartouche de mine ordinaire du type spécifié peut
être associée à un disque de matière de scellement plastique ayant les mêmes dimensions.
L'avantage réalisé par l'emploi d'une matière
de scellement de la nature précitée est de dispenser de la nécessité de disposer un anneau semi-rigide entre la rondelle d'éclatement et son siège. Si on le désire on peut encore aménager l'anneau habituel sous la rondelle d'éclatement de tubes de grand diamètre, mais on a constaté que ceci n'est pas nécessaire pour des tubes de grandeur ordinaire, car la disposition de matière de scellement au-dessus de la rondelle d'éclatement conformément à l'invention suffit dans ces cas pour empêcher toute fuite de gaz autour de la rondelle, et la rondelle est cisaillée proprement et sans déformation exagérée quand la cartouche est tirée.
On assure ainsi une plus grande régularité de sortie des gaz, on réalise une plus grande sûreté à l'usage, et le nombre de coups que peut tirer une cartouche du type décrit, avant qu'on décèle une érosion de filets de vis, est notablement augmenté.
Les compositions suivantes sont des matières plastiques de scellement typiques propres à être employées suivant l'invention. Les parties indiquées sont en poids.
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Les compositions ci-dessus conviennent à l'usage sous la forme d'un mastic, mais peuvent s'avérer insuffisamment rigides pour l'emmagasinement sous forme de disA