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MÉMOIRE DESCRIPTIF
DÉPOSÉ A L'APPUI D'UNE DEMANDE
DE BREVET D'INVENTION Monsieur Hubert THINES Etançon de mine métallique.
L'invention concerne les étançons de mine de longueur variable, constitués de deux parties ou fûts, coulissant l'un dans l'autre, le fût intérieur mobile étant rendu fixe par rapport au fût extérieur par un dispositif de serrage.
Dans les systèmes d'étançons connus, le serrage déter- minant la fixation du fût intérieur est généralement obtenu par une action extérieure exercée sur un système de coins ou autres organes tels qu'excentriques ou biellettes, par l'intermédiaire d'une clavette ou verrou, et dépend essentiellement de l'énergie appliquée à l'enfoncement ou chassage de cette clavette.
Dans de tels étançons, il est généralement fait usage de fûts intérieurs dont l'épaisseur croit de bas en haut et c'est par l'augmentation de cette épaisseur qu'est réalisé le serrage après une course souvent considérable du fût. L'usage d'un fût intérieur à faces parallèles n'est pas à recommander, bien que sa fabrication soit plus économique, car un tel fût tend à s'en- foncer sous une charge relativement faible, sans qu'on puisse y remédier.
Un autre inconvénient des étançons de type connu est de dépendre du chassage d'une clavette ou d'un coin pour réaliser le serrage, alors qu'il est désirable d'avoir un serrage automa- tique, c'est-à-dire indépendant de toute intervention extérieure.
Ces étançons, en outre, ne permettent pas de limiter à une valeur convenable la charge portée par l'étançon de façon à éviter une sollicitation de ses éléments supérieurs à ùne valeur admissible, par exemple à la limite élastique du métal qui le constitue.
La présente invention a pour but de remédier à ces in- convénients. A cet effet, suivant l'invention, le serrage du fût intérieur par rapport au fût extérieur est réalisé par un jeu de deux bras à trois articulations, comprenant un bras de serrage et un contre-bras articulés d'une part entre eux et d'autre part, respectivement, à une pièce mobile entraînée'par le fût intérieur, et a une pièce fixe prenant appui sur le fût extérieur. Le fût intérieur entraînant dans sa descente la pièce mobile, celle-ci fait osciller le bras de serrage et,réalise automatiquement par ce mouvement le serrage de ce f#t.
Les bras articulés peuvent prendre appui sur un support, ou l'un sur l'autre, par l'intermédiaire d'une clavette qu'il suf-' fit de faire coulisser pour provoquer aisément le desserrage du fût intérieur, quel,que soit l'état de charge de l'étançon.
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On peut limiter la course des bras articulés et, par conséquent, l'intensité du serrage à l'aide d'une butée située par exemple sous la pièce mobile entraînée par le fût intérieur.
Par le réglage de la position de cette butée, il est possible de régler l'intensité du serrage de manière que celle-ci ne dépasse pas la valeur maximum compatible avec la résistance des éléments de l'étançon.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, quelques formes d'exécution de l'étançon suivant l'invention.
Fig. 1 est une vue d'ensemble d'un etan#on
Fig. 2 est une coupe verticale suivant la ligne 11-Il de la Fig. 3
Fig. 3 est une coupe horizontale suivant III-III (Fig. 1)
Fig. 4 est une coupe verticale suivant IV-IV (Fig. 3)
Figs. 5, 6, 7 et 8 montrent, en coupe, horizontale, d'autres formes d'exécution,
Figs. 9,10, 11 et 13 montrent encore d'autres formes de réalisation, en coupe verticale; Fig. 12 étant une coupe suivant le, ligne XII-XII de la Fig.10.
Sur ces figures 1 désigne le fût intérieur mobile et 2 le fût extérieur fixe. Le mécanisme de serrage suivant l'invention comprend le bras de serrage 3 articulé au sabot 5 appliqué contre le fût 1 et uni à celui-ci par frottement et le contre-bras 4 articulé au sabot fixe 6 solidaire du fût extérieur 2.
Dans la forme de réalisation des Figs. 1 à 4, les fûts 1 et 2 sont de section carrée. Le fût intérieur 1 est à faces parallèles et le sabot 6 fait partie d'un collier de serrage 7 qui embrasse le fût 1 et les pièces 3, 4 et 5. Le bras 3 a des extrémités semi-circulaires engagées dans des logements de même courbure du sabot 5 et du contre-bras 4 et celui-ci, à son tour, repose sur une clavette 8 logée dans des ouvertures 11 du collier 7 et s'appuie latéralement par une extrémité semi-circulaire dans le sabot fixe 6. L'axe du bras 3 forme avec la normale à l'axe longitudinal de l'étançon un angle # plus petit que l'angle de frottement.
Le mécanisme ainsi disposé s'oppose au déplacement du fût intérieur 1 de haut en bas, mais non à son déplacement de bas en haut, ce qui permet de régler sa hauteur.
Dès que le fût 1 est soumis à une force verticale Q dirigée vers le bas, et tend à descendre, il entraine par friction le sabot 5, lequel entraîne à son tour le bras de serrage 3 qui décrit un mouvement de rotation autour du centre o. Cette rotation détermine l'accroissement ae la longueur de la projection de l'axe du bras 3 sur la normale à l'axe longitudinal de l'étançon, provoque un allongement corresponaant du collier 7 et engendre dans celui-ci des tensions égales et opposées aux poussées Pl et P2, produisant ainsi le serrage automatique du fût intérieur 1.
La rotation du bras 3 se poursuit jusqu'à ce que les poussées Pl P2 atteignent une valeur telle que la friction produite entre le f#t intérieur 1 et le collier 7 équilibre la force Q.
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Afin que les tensions engendrées dans les éléments constitutifs de l'étançon ne puissent atteindre une valeur incompatible avec leur résistance, le déplacement du sabot 5 et, par conséquent, la rotation du bras 3 sont limités par une butée 9, représentée à la Fig. 2 par le bord en saillie du fût extérieur 2. Lorsque le sabot 5 vient en contact avec cette butée, le serrage maximum est obtenu. Si ce de,gré de serrage est insuffisant pour équilibrer la force Q, le f#t intérieur 1 continuera son mouvement de descente.
Au lieu dêtre fixe comme indiqué sur la Fig. 2, la butée 9 peut être rapportée et rendue réglable par un moyen quelconque afin de permettre de régler à la valeur désirée le serrage maximum admis.
Sous l'effet du serrage, l'ensemble des bras 3, 4 exerce une poussée verticale P3 sur la clavette 8. Celle-ci est en forme de coin, sa face inférieure étant inclinée de façon qu'un déplacement longitudinal de la clavette détermine un déplacement vertical de sa face supérieure qui permet aux bras articulés de jouer en rapprochant les centres 0', O" par rotation autour de 0 et relâche instantanément le serrage de l'étançon 1.
La position initiale de la clavette 8 dans son sens longitudinal peut être réglée, ce qui permet de régler à volonté la position du centre 0 et par conséquent de la grandeur de l'angle 0' 0 0" et de la poussée verticale P3 agissant sur la clavette.
On peut ainsi réduire, si on le désire, l'effort qui doit être exercé sur la clavette 8 pour relâcher le serrage.
Au lieu d'un jeu de bras articulés, on peut en disposer deux ou davantage. Dans l'exemple de la Fig. 5, deux jeux de bras 3, 4 disposés dans des plans perpendiculaires agissent sur deux faces adjacentes du fût intérieur 1. Dans l'exemple de la Fig. 6, les jeux de bras articulés agissant sur des faces adjacentes du f#t 1 sont parallèles entre eux, les sabots 5 ayant une section triangulaire.
Sur la Fig. 9, on a représenté deux jeux de bras superposés, agissant sur un même sabot de friction 5. Dans cette forme de réalisation les deux contre-bras 4 reposent l'un sur l'autre et une seule clavette 8 produit le desserrage.
On a en outre montré dans cet exemple un sabot fixe 6 distinct du collier 7 et s'appuyant sur celui-ci par un coin 10 destiné à permettre un réglage supplémentaire de l'angle formé par les axes des bras 3 et 4.
Les Figs. 6 et 7 montrent l'application de l'invention à des étançons de sections respectivement hexagonale et circulaire. Dans ce dernier cas la forme du sabot 5 est adaptée de façon à embrasser une surface suffisante du fût 1 pour assurer un serrage efficace. La disposition du sabot 6 avec coin de réglage 10 est également représentée dans ces figures.
Au lieu d'être disposés d'un seul côté du fût 1, le jeu de bras articulés peut embrasser celui-ci de façon que les bras eux-mêmes constituent le collier de serrage. Deux exemples d'une telle disposition sont représentés aux Figs. 10 et 11.
Dans la forme d'exécution selon les Figs. 10 et 12, le contre-bras 4 est formé de deux éléments disposés de part et d'autre du fût 1 et reposant sur la clavette 8 supportée ellemême dans un épaulement latéral 12 du fût 2. Les articulations entre les bras 3 et 4 d'une part, entre le contre-bras 4 et le sabot 6 d'autre part, sont figurées par des axes, mais il est
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évident que des articulations par emboîtement peuvent aussi être employées, Le sabot fixe 6 est soudé à l'extrémité supérieure du fût 2. Le fonctionnement de ce dispositif est identique à celui décrit avec référence à la Fig. 2.
La Fig. 11 montre une modification de la disposition pré- cédente, dans laquelle c'est le bras de serrage 3 qui est divisé en deux éléments embrassant le fût et reposant sur la clavette 8. Dans ce cas aussi, le fonctionnement reste le même; le bascu- lement du bras de serrage 3 s'opérant ici autour de la clavette 8.
D'autres modifications peuvent évidemment être envisagées sans sortir du cadre de l'invention. Ainsi, au lieu de reposer dans un support fixe, la clavette 8 peut être interposée entre le bras de serrage 3 et le contre-bras 4, munis à cet effet d'appen- dices 13 et 14 avec encoches pour recevoir la clavette, comme re- présenté sur la Fig. 13. Le déplacement de la clavette 8, comme dans les cas précédents, à pour résultat de faire varier l'angle 0' 0 0" conformément au principe utilisé suivant l'invention.
REVENDICATIONS
1.- Etançon métallique de longueur variable, avec dispo- sitif assurant un serrage du fût intérieur croissant avec l'effort qu'il doit supporter, caractérisé en ce que le serrage du fût in- térieur dans le fût extérieur est réalisé par un jeu de deux bras à trois articulations, comprenant un bras de serrage et un contre- bras articulés d'une part entre eux et d'autre part respective- ment à un sabot mobile entraîne par le fût intérieur et à une pièce fixe prenant appui sur le fût extérieur.