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"Appareil pour le défonçage des matériaux de mines, carrières , ou autres.
La présente invention a pour objet un appareil destiné à pratiquer dans les matériaux de mines, carrières, ou autres, des saignées successives à 1 aide d*une mèche unique portée par un dispositif oscillante chaque oscillation de ce dispositif constituant une passe de la mèche dans la matière.
Cette manière de procéder assure un dégagement facile de la ma- tière enlevée par la mèche de façon à éviter les engorgements et le blocage de la mèche. L'appareil suivant l'invention est agencé de telle façon que les commandes nécessaires a'effectuent à
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l'aide d'un seul volant de manoeuvre.
A cet effet, le dispositif suivant l'invention comprend, en combinaison, un support pouvant se déplacer le long du massif à attaquer, un outil monté sur le support, et des moyens de commande pour imprimer audit outil un mouvement de rotation autour de son axe, ainsi qu'un mouvement d'oscillation autour d'un axe perpendiculaire à son axe de rotation, et à 1 axe d'oscillation un mouvement d'avance dirigé perpendiculai- rement par rapport au massif à attaquer.
Les deux mouvements de rotation et d'cscillation sont impartis à 1 ,outil par la même source d'énergie.
La commande de l'outil pour les deux mouvements de rotation et d'oscillation s'effectue par l'intermédiaire de transmissions à friction.
' Le renversement du sens du mouvement oscillatoire est obtenu automatiquement par l'avance de 1'*axe autour duquel s'effectuent les oscillations.
L'avance de l'axe des oscillations est obtenue par la rotation d'un volant,, un tour complet de ce volant oorrespon- dant à l'avance entre deux passes consécutives.
L'outil rotatif et les dispositifs de commande automatique de celui-et sont montés sur un support oscillant, et ceci de telle façon que les dispositifs de commande forment totalement ou partiellement contrepoids pour l'outil et le sup- port de celui-ci, et éventuellement pour le reste du dispositif de commande.
Le moteur d'entrainement de l'outil tourne conti- nuellement et toujours dans le même sens.
Enfin. on observe encore que le diamètre du cercle d'attaque de l'outil est supérieur à la hauteur du support de celui-ci.
D'autres caractéristiques et avantages de l'inven- tion ressortiront d'Ailleurs de la description qui va suivre; on se référera aux dessins annexés, dans lesquels :
Fig. 1 est une vue en plan de l'appareil suivant
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1.invention.
Fig. 2 en est une vue en élévation, à plus grande échelle.
Fig. 3 montre, encore à plus grande échelle, en élévation, un détail du dispositif pour le renversement du sens des oscillations.
Fig. 4 et 5 sont des vues de détail, en élévation et en plan respectivement, d'une came du dispositif, et
Fig. 6 montre schématiquement le travail de l'appa- reil.
Sur ces dessins, 1 désigne un outil tournante tel que mèche ou autre. Cet Outil est monté sur l'extrémité anté- rieure d'une tige 2 qui est supportée dans une flèche 3 à l'ai- de de paliers 4 et 5.
La flèche 3 est, à son extrémité postérieure, solidaire d'un bloc 6, qui peut tourner autour d'un pivot ver- tical 6a.
Une poulie 7, qui peut comporter plusieurs gorges, est montée sur la tige porte-outil 2. A l'aide de courroies 8, la poulie 7 est entrafnée par une poulie 9 montée sur un arbre 10 actionné par un moteur 11 à l'aide d'un renvoi non représen- té, Le moteur 11 est monté sur une plate-forme 12.
Sur 1*arbre 13 du moteur 11 sont montée deux plateaux 14 et 15 de façon'à être solidaires en rotation de l'arbre 13 tout en pouvant coulisser axialement sur clui-ci, ce résultat étant obtenu, par exemple, à l'aide d'un montage à cannelures. Sur leurs faces extérieures, les plateaux 14 et 15 sont munis de garnitures de friction, 16 et 17 respectivement destinées à coopérer avec des garnitures similaires, 18 et 19 respectivement .disposées sur la face intérieure de deux pou- lies 20 et 21. Ces poulies tournent folles sur 1*arbre 13.
Leur déplacement axial vers l'extérieur est limité par des plateaux fixes, 24 et 25 respectivement, contre lesquels les
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poulies s'appliquent par l'intermédiaire de butées à billes, 26 et 27 respeotivement. Les plateaux 24 et 25 sont solidaires de manchons file tés extérieurement, 28 et29 respectivement, qui se vissent chacun dans un support 30 de façon à permettre le réglage de la position axiale des plateaux 24 et 25.
Entre les plateaux coulissants 14 et 15 est disposé, un fourreau 31 de façon à pouvoir coulisser le long de l'arbre 13 sans tourner. Ce fourreau peut exercer une poussée sur les plateaux coulissants 14 et 15 par l'intermédiaire de roulements à billes s 31a. Le fourreau 31 porte des goujons diamétralement opposés 32 qui s'engagent dans des fentes 32a ménagées dans l'extrémité en fourche 33 d'un levier à deux bras 34 qui peut pivoter autour d'un axe horizontal 35. Le levier 34 est solli- cité constamment dans le sens de la marche des asiguilles d'uns montre par un ressort 36.
A l'aide de courroies 22 et 23 respectivement, les poulies 20 et 21 respectivement entraînent les poulies 37 et 38, dans le même sens. Ces poulies sont solidaires de pignons coni- ques,39 et 40 respectivement, engrenant avecun pignon conique 41. Le pignon 41 estmonté sur un arbre 42 qui porte égale ne n. une roue dentée 43 engrenant avec un secteur denté 44. Ce -secteur est solidaire d'un bloc 45 qui 'peut coulisser sur un chariot 46, qui, à l'aide de roues 47, peut se déplacer sur des rails.
48.
Le chariot 46 porte une tige filetée 49 qui peut être actionnée par un volant 50 et qui traverse un organe for- mant éorou (non représentée) solidaire du bloc 45, de telle fa on qu'une rotation du volant 50 fait avancer le bloc 45 sur le chariot 46.
La tige filetée 49 engrène en même temps avec une roue à vis sans fin 51.qui, à l'aide d'un renvoi à roues coni:= qués52, entraîne en'rotation un arbre vertical 53 tourillonne dans le pivot 6a du bloc -pivotant 6.
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L'arbre 53 est solidaire d'une came 54 qui coopère avec l'extrémité 55 d'un levier à deux bras 56 pouvant pivoter autour d'un axe 57 et ceci de telle façon que la rotation de la came 54 provoque un pivotement du levier 56 autour de son axe 57. L'autre extrémité 58 du levier 56 présente une partie ohanfreinée (voir fig. 3) destinée à ooopérer avec le bras 59 du levier 34 de telle façon que le mouvement de descente du bras 58, occasionné par le basculement du levier 56 autour de son axe 57, provoque le pivotement du levier 34 autour de son axe 35 à l'encontre du ressort 36, La came 54 est montrée en détail aux fig. 4 et 5 ; présente des parties planes hori- zontales raccordées par des rampes obliques a B, a' b';
l'angle c est égal à l'angle d' - attage maximum de l'appareil.
L'appareil ci-dessus fonctionne comme suit : le chariot 46 est amené au lieu de travail en le déplaçant sur les rails 48 qui longent le massif à attaquer 60. La mèche 1 est entraînée en rotation par la mise en route du moteur 11.
Lorsque le moteur 11 tourne, les plateaux coulis- sants 14 et 15, qui sont solidaires en rotation de l'arbre 13, tournent également. En supposant que les éléments du disposi- tif pour le renversement du sens des oscillations se trouvent à la position représentée à la fig. 3, le plateau coulissant 14 se trouve appliqué contre la poulie 20 par l'action du res- sort 36 qui fait pivoter le levier 34 autour de son axe 35 de telle façon que l'extrémité en fourche 33 de ce levier déplace le fourreau 31 vers la gauche. La poulie 20 est alors entrai- née en rotation par le plateau 14 grâce aux garnitures de friction 16 et 18.
La rotation de la poulie 20 fait tourner la pou- lie 37 ainsi que le pignon 39 solidaire de cette poulie. La rotation du pignon 39 entraîne le pignon 41 et la roue dentée 43 qui, de ce fait, roule sur le secteur denté fixe 44. Ce mouvement de roulement de la roue dentée 43 provoque un
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pivotement du bloc pivotant 6 et des éléments solidaires de celui-ci autour du pivot 6a. Par conséquent, la mèche 1 décrit un arc de cercle autour du pivot 6a.
Si le bloc coulissant 45 occupe une position appropriée sur le chariot 46, le mouvement de pivotement de la flèche 3 amène la mèche 1 en contact avec le massif à atta- quer.
A la fig. 6, qui représente schématiquement le mouvement de l'outil, le pivotement de la flèche autour de 1*axe al amène la flèche en contact avec le massif 60 au point bl. La continuation du mouvement de pivotement de la flèche 3 fait pénétrer la mèche dans le massif suivant l'arc de cercle 61.
En .±.1, la mèche quitte le massif. Lorsque l'ou- vrier manoeuvrant l'appareil voit la mèche émerger du massif, il tourne le volant 50. en imprimant ainsi un mouvement de rotation à la tige filetée 49 ce qui provoque l'avance du bloc coulissant 45 sur le chariot 46.
Par ce mouvement d'avance, l'axe de pivotement de la flèche, en l'espèce le pivot 6a, parvient en a2, De cette façon, la mèche 1, qui autrement serait entre temps parvenue en d1 se trouve avancée jusqu'en b2.
Le mouvement de rotation de la tige filetée 49 fait en même temps tourner la roue 51 et ainsi, par l'inter- médiaire du renvoi 52 et de l'arbre 53, la came 54. Par suite de cette rotation, la came 54 agit sur l'extrémité 55 du levier 56 de façon à le faire basculer autour de son axe 57. Ce mouvement de basculement fait descendre l'extrémité 58 du levier 56, la-quelle en agissant sur le bras 59 du levier 34 (voit fig. 3), provoque le pivotement de celui-ci autour de son axe 35 et à l'encontre du ressort 36. Ce mouve- ment de pivotement du levier 34 déplace le fourreau 31 vers la droite de façon à dégager le plateau coulissant 14 de la poulie 20 et à appliquer'le plateau coulissant 15 contre
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la poulie 21.
De cette façon, la poulie 21 est rendue soli- daire en rotation de 1.arbre 13, tandis que la poulie 20 est de nouveau folle sur cet arbre. Apartir de ce moment, le pignon 41, qui était entraîné jusqu.alors par le pignon 39, est comman- , sens de par le pignon 40. Etant donné que les courroies sont de même le pignon 41 est maintenant entraîné en sens inverse. Le renver- sement du sens de rotation du pignon 41 a pour effet que la roue dentée 43 roule sur le secteur denté 44 dans le sens inver- se, de façon à provoquer un renversement du sens de pivotement de la flèche 3. Par conséquente la mèche 1, qui avait été de nouveau amenée en contact avec le massif 60 au point b2, décrit en maintenant l'are de cercle 62 qui la fait émerger du massif/22.
A ce moment, 1*ouvrier actionne de nouveau le vo- lant 50 pour faire avancer le bloc coulissant 45 de façon à amener le pivot 6a de a2 en a3, Par cette avance, au lieu d'at- teindre le point d2 situé sur l'arc de cercle 62, la mèche 1 se trouve avancée jusqu*,au point el
La rotation de la tige filetée 49 a de nouveau provoqué la rotation de la roue dentée 51 et, par l'intermédiai- re du renvoi 52 et de 1+arbre 53, la rotation de la came 54.
La surface de cette came et son déplacement angulaire en fonc- tion de l'avance du bloc coulissant 45 sont choisies de telle façon que cette deuxième avance du bloc coulissant 45 ait libéré 1*extrémité 55 du levier 56, de sorte que le ressort 46 puisse rappeler le levier basculant 34 dans la position de gauche re- présentée à la fig.3, le bras 59 de ce levier repoussant en même temps avec sa partie chanfreinée l'extrémité 58 du levier 56 de façon à amener l'extrémité 55 de celui-ci de nouveau dans une position, où elle peut être actionnés par la came 54.
Le mouvement de basculement du levier 34 a rendu folle la poulie 21 tout en solidarisant avec l'arbre 13 ,.- la poulie 20, de façon à renverser le sens de pivotement de la flèche 3 de la manière exposée ci-dessus. La mèche 1 décrit alors l'ar de cercle 63 qui l'amène en contact avec le massif
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60 en b3 pour la faire émerger en c3 et ainsi de suite.
Lorsque, à la suite de telles passes successives, la saignée pratiquée dans le massif a atteint la profondeur dé- sirée, on déplace le chariot 46 sur ses rails 48 pour pratiquer, si besoin est,, une nouvelle saignée adjacente en ayant soin que la seconde saignée empiète sur la première. En répétant les opé- rations ci-dessus, on peut donc réaliser des saignées d'une pro- fondeur déterminée par la longueur de la flèche 3' et d'une longueur quelconque.
Il ressort de ce qui précède, que l'outil effectue trois mouvements différents, à savoir un mouvement de rotation autour de son axe, un mouvement oscillatoire autour d'un axe vertical, et un mouvement d'avance dans le sens de la profondeur de la saignée à pratiquer.
Il est à remarquer que la rotation de la mèche ainsi que ses oscillations, c'est-à-dire les mouvements effec- tués pendant le travail, sont réalisés par 1*intermédiaire de transmissions à friction, de telle façon que, lors d'une résis- tance momentanée accrue, les organes de transmission peuvent glisser de manière à éviter une détérioration de l'outil grâce à un ralentissement de celui-ci.
Les mouvements de travail sont dérivés du moteur 11 qui tourne continuellement et toujours dans le même sens. @
Le renversement du sens du mouvement oscillatoire est obtenu automatiquement par l'avance du bloc coulissant 45 comme exposé ci-dessus. De cette façon, la manoeuvre de l'appa- reil est réduite à la rotation du volant 50 après chaque passe.
L'ensemble est, de préférence, agencé de telle façon qu'un tour complet de ce volant, dont la position angulaire peut être repé- rée d'une façon quelconque, corresponde à l'avance nécessaire entre deux passes consécutives.
La disposition du moteur et de ses organes de trans- mission et de commande associés est, de préférence, choisie de
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telle façon que leur masse forme un contrepoids pour la flèche 3 de façon à décharger le pivot 6a du bloc pivotant 6.
Il est à remarquer que la hauteur de la flèche 3 et des paliers 4 et 5, au moins sur la longueur destinée à pénétrer dans la saignée, doit être inférieure au diamètre du cercle d'at- taque de la mèche 1, tandis que la largeur de la flèche peut être quelconque (voit fig. 1). Il est ainsi possible de donner à cette partie toute la rigidité nécessaire.
La possibilité de régler la position axiale des plateaux fixes 24 et 25 permet de régler la pression entre les plateaux coulissants 14 et 15 et les poulies 20 et 21 respecti- vement, et de rattraper l'usure des garnitures de friction 15-17 et 16-18.
Il est encore à noter que le mouvement oscillatoire de l'outil chasse automatiquement les débris de matière de la saignée de façon à empêcher un engorgement et le coincement de la mèche.
Bien entendu, le mode de réalisation décrit ci-dessu s et représenté sur les dessins n'est donné qu'à titre de simple exemple non limitatif, et on peut modifier de toute manière con- venable la forme, la nature, la disposition et le montage de ses éléments, sans sortir du cadre de l'invention. Ainsi l'avance du bloc coulissant 45 après chaque passe peut être automatique. De mêmes le dispositif de renversement de marche du dispositif oscil' latoire peut avoir une forme différente de celle représentée.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.