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Serrure pour étançons de mines.
La présente invention se rapporte à une serrure pour élançons de mines, dans lesquels un fût intérieur coopère avec un fût extérieur à la façon d'un guidage télescopique et est serré fermement dans celui-ci par la serrure. L'in- vention consiste essentiellement en ce qu'il est disposé, en- tre le fût intérieur et la poche de la serrure, au moins une pièce travaillant à la compression et pouvant pivoter à la manière d'un levier articulé dans le plan longitudinal de l'étancon, pièce qui s'appuie d'une part contre un appui pou- vant glisser le long d'une pente de la poche de la serrure et maintenu en place par un organe de réglage, et, d'autre part contre une mâchoire dont l'action s'exerce sur le fût
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intérieur et Qui est déplaçable dans la direction longitudinale de l'étançon,
les deux faces d'appui de la pièce travaillant à la compression ayant de préférence la forme de faces cylindri- ques engendrées par des génératrices parallèle s. L'invention rend possible de cette manière, grâce à des moyens simples, l'application de grandes forces de serrage sans qu'il vienne s'ajouter à celles-ci les forces de friction incontrôlables qui se font sentir dans les dispositifs de cale emplpyés jus- qu'ici et qui varient fortement par suite des dures conditions de service auxquelles l'étançon est soumis dans l'exploitation minière, forces de friction qui augmentent considérablement les difficultés de réglage de la serrure à une limite prédé- terminée de charge de l'étançon.
La pièce pivotante travaillant à la compression est lo- gée de manière à ne pas pouvoir glisser perpendiculairement à son plan de pivotement et sert simplement à produire la pres- sion de serrage pour la fixation du fût intérieur, tandis que le réglage, le serrage ou le desserrage de la serrure se font au moyen d'organes spéciaux à savoir par le glissement de l'ap- pui placé, contre la pente de la poche de la serrure, appui qui est déplacé., respectivement maintenu, à sa pl ace de façon ap- propriée par un levier à excentrique ou un organe de réglage en forme de coin.
Grâce à cet agencement, il est possible de donner- à la pièce travaillant à la compression une conformation telle qu'elle s' applique de façon irréprochable contre ses ap- puis dans toutes les positions qu'elle peut occuper en pivotant, et qu'elle présente un rayon de pivotement invariable.Lorsque par contre la pièce pivotante travaillant à la compression doit elle-même avoir la forme d'une cale transversale servant à ré- gler, serrer et desserrer la serrure, cette disposition présente l'inconvénient que le rayon de pivotement de la pièce travail- lant à la compression varie dans une mesure correspondant au serrage de la cale, et Qu' en pivotant, la pièce travaillant à
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la compression ne s'applique que par endroits contre les appuis.
Les faces d'appui, respectivement de compression, par lesquelles la pièce travaillant à la compression s'appli- que contre ces appuis ont, suivant l'invention, la forme de faces cylindriques engendrées par des génératrices pa- rallèles l'une à l'autre, il peut également être prévu à cet effet plusieurs pièces de cette espèce travaillant à la compression, montées parallèlement et les faces de compres- sion de ces pièces travaillant à la compression peuvent éga- lement avoir une autre forme, par exemple la forme sphérique.
L'invention garantit une grande précision du réglage de la serrure. La technique moderne de l'exploitation minière exige que l'étançon présente une grande rigidité et il est donné à la limite de chargera laquelle le fut intérieur de- vra s'affaisser, une valeur relativement élevée.
Seulement, lorsque la structure de la serrure offre la garantie que cette limite de charge ne sera pas dépassée, il devient possible d'utiliser pleinement l'aptitude de l'étançon à supporter la charge, que lui donne sa solidité et ainsi de construire des étançons légers qui peuvent être amenés à pied d'oeuvre et montés également là où les conditions de service sont diffi- ciles. Lorsque la charge augmente, le fût intérieur s'affaisse en entraînant la mâchoire pressée contre lui, par la pièce tra- vaillant à la compression, cette dernière augmentant par son action de levier articulé la force de compression. En prévoyant une butée pour la mâchoire, on peut déterminer avec précision la limite du pivotement de la pièce travaillant à la compres- sion et ainsi la force de compression de la mâchoire.
Si le fût intérieur présente une résistance uniforme, il s'affaisse lorsque cette limite est franchie sans que la charge ne doive être augmentée. Si le fût intérieur a la forme d'un coin ou la forme conique, formes Qui peuvent également être choisies,la force de compression de la mâchoire augmente lorsque le fût in-
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teneur s'affaisse, de sorte que la charge peut encore être augmentée. On peut limiter de façon appropriée le mouvement de la mâchoire entre deux butées, de telle sorte que la posi- tion de départ à laquelle la mâchoire peut être amenée, par exemple pa un ressort, est également déterminée.
11 peut également être intercalé un organe de. régla- ge, par exemple une cale transversale, entre la pièce travail- lant à la compression et le fût intérieur. On peut aussi faire agir sur le côté du fût intérieur, qui est situé du côté op- posé à la pièce travaillant à la compression, une cale d'ajus- tage, ou éventuellement aussi une cale de tension.
L'invention est expliquée schématiquement au dessin au moyen d'exemples d'exécution.
La figure 1 montre une forme d'exécution d'un étan- con de mines en section longitudinale suivant la ligne 1-1 de la figure 2, tandis que la figure 2 représente une section transversale suivant la ligne 11-11 de la figure 1.
La figure 3 montre une autre forme d'exécution d'un en étançon de mines/section longitudinale suivant la ligne III-III de la fig.4, tandis que la figure 4 représente une section suivant la ligne IV-IV de la figure 3.
La figure 5 montre une autre forme d'exécution d'un étançon de mines en section longitudinale à travers la serrure.
La figure 6 montre un détail.
Les fig. 1 et 2 montrent un étançon de mines en fer, dans lequel le fût intérieur 1 peut glisser @ à la façon d'un guidage télescopique dans un fût extérieur 2 dont la sec- tion a la forme d'un caisson.Le profil du fût intérieur présen- te deux brides 3 et une âme#, laquelle est incurvée pour per- mettre la formation de gorges afin d'augmenter la friction.
Les corps de serrage 5 et 6 , entre lesquels le fût intérieur 1 est fermement serre et maintenu en place, coopère des deux
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faucon n'augmentent pas lorsque le fût intérieur s'affaisse.
Lorsque le fût intérieur a la forme d'un coin,la force de serrage et ainsi l'aptitude de l'étançon à supporter une charge augmentent lorsque le fût intérieur s'affaisse.
Les faces d'appui 12 et 13 de la pièce 7 travaillant à la compression ont la forme cylindriques les génératrices des deux faces cylindriques, respectivement les axes des deux cylindres étant parallèles, l'un à l'autre. Cette con- formation garantit, lorsque la pièce 7 travaillant à la compression pivote, pour toutes les positions de celle-ci, un contact irréprochable des faces d'appui 12 et 13 avec les appuis. Le rayon de pivotement reste inchangé lorsque l'étançon est en service et les forces de serrage obtenues par l'action d'écartement de la pièce travaillant à la com- pression ne dépendent que de la distance qui sépare l'appui 9 du fût intérieur et de la position d'écartement de la pièce 7 travaillant à la compression à tout moment, de sorte que des forces peuvent être déterminées avec précision.
Pour arriver à ceci, il est toutefois nécessaire de prévoir d'autres organes en vue d'obtenir le serrage de la serrure et le desserrage de celle-ci lors de l'enlèvement de l'étançon. A cet effet, l'appui 9 de la pièce 7 travail- lant à la compression est disposé de manière à pouvoir se déplacer dans la serrure de l'étançon, de telle sorte que le serrage et le desserrage de la serrure peuvent avoir lieu grâce au déplacement de l'appui. Dans l'exemple d'exécution du dessin,!* appui 9 s'applique contre une face inclinée 14 de la poche 8 de la serrure et est maintenu à sa place par un levier 15 à excentrique logé dans la poche de la serrure.
A la position montrée par le dessin, l'appui est poussé vers le haut par l'excentrique 16 du levier 15 à excentrique, de telle sorte que la mâchoire 5 soumise à un serrage est appli- quée contre le fût intérieur. Lors du desserrage de la serrure
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entés agec cette âme 4. Une pièce 7 travaillant à la compres- sion en forme de cric de traction Et de compression comme un levier articulé, est disposée à l'intérieur de la poche 8 de la serrure entre un appui 9 et la pièce de serrage 5 qui a la forme d'une mâchoire. La mâchoire 5 est mobile dans la direction longitudinale de l'étançon entre deux butées 10 et 11 reliées à la poche 8 de la serrure, et est poussée vers le haut à sa position de départ, p'ar un ressort de compression 20 s'appuyant contre le fût extérieur 2.
Les dimensions sont choisies de telle sorte qu'à sa position supérieure, où elle est en contact avec la butée 10, la mâchoire 5 est déjà pres- sée contre le fût intérieur avec le serrage nécessaire, de sorte que lorsque le fût intérieur s'affaisse, la mâchoire 5 est entraînée vers le bas et pressée contre le fût intérieur dans une mesure croissante sous l'action d'écartement de la pièce 7 travaillant à a compression.
Si la charge que sup- porte l'étang on augmente encore, la pression de serrage con- tinue à croître par suite de l'action de levier articulé qu'e- xerce la pièce 7 travaillant à la compression, jusqu'à ce que la mâchoire 5 soit en contact avec la butée 11. Dans cette position qui peut être déterminée avec précision, la pression de serrage de la mâchoire 5 exercée sur le fût intérieur est la plus grande et ne croît plus si la charge que supporte l'étançon continue à augmenter, étant donné que la mâchoire 5 ne peut être entraînée plus loin par le fût intérieur.
L'étançon est ainsi rigide jusqu'à ce qu e la charge limite de l'étançon correspondant à cette pression de serrage soit dépassée, moment à partir duquel le fût intérieur commence à glisser et à s'affaisser entre les organes qui le serrent.
Dans la forme d'exécution représentée au dessin, dans laquelle le fût intérieur présente sur toute sa longueur un profil uniforme, la pression de serrage et ainsi la charge sur l'é-
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desserrage de la serrure pourraient se faire seulement par l'intermédiaire de la cale transversale 20.
Comme en raison de la présence ae la cale transver- sale 20, une cale d'ajustage particulière n'est pas néces- saire, l'organe de serrage dont l'action s'exerce sur la coté de l'étançon qui est à l'opposé de la pièce 7 travail?- lant à la compression est fixé à la serrure de l'étançon, respectivement à la forme d'une partie 21 de cette serrure d'étançon. Le fût intérieur 1 présente un profil en I à âme plane, des revêtements de frottement connus en soi, par exemple des planchettes 22 en bois dur, étant prévus pour' augmenter le frottement entre le fût intérieur et les or- ganes de serrage.
La figure 5 montre une forme d'exécution similaire de serrure d'étançon où toutefois le levier 15 à excentri- que est remplacé par une cale transversale 23. Comme une telle cale transversale permet d'ajuster l'appui 9 à dif- ferentes positions, il n'est ici pas prévu d'autres organes pour ajuster exactement, respectivement régler et serrer la serrure. Le serrage et le desserrage de la serrure se font au moyen de la cale transversale 23. A la place du ressort 30 représente à la figure 1, il est prévu une se- conde cale transversale 24 au moyen de laquelle la mâchoire 5 peut être amenée à sa position supérieure. La mâchoire 5 peut être libérée sans autre opération grâce à une telle cale transversale 24 môme dans le cas où il se produit un coinçage.
La conformation de l'étançon, conforme à l'inven- tion, permet de contrôler relativement exactement la pres- sion de serrage maximum et ainsi la limite de charge de l'étançon.
La figure 6' montre enfin un dispositif de sécurité pour les cas où la pression de serrage est involontairement
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dépassée. Une plaque 25 en matière plastique coopère avec les dents 26 d'un support 27 en matière dure, les dents 26 pénétrant dans la plaque 25 dans le cas d'une surcharge.
Si 1' or¯ intercale ce dispositif dans la transmission de force qui se produit de la poche de la serrure au fut in- térieur, par exemple à la place des couches intermédiaires 22 représentées à la figure 3, on peut éviter quE l'étan- con na soit endommagé par une charge excessive. Ce disposi- tif de sécurité présente une caractéristique horizontale lorsque les dents 26 ont la forme corresplndante,c'est à dire que la pression de serrage est limitée à une mesure constante .
Revendications.
1.- Serrure pour étançons de mines qui présentent un fût extérieur et un fût intérieur coopérant à la façon d'un guidage télescopique, caractérisée en ce qu'il est disposé, entre le fût intérieur et la. poche de la serrure, au moins une pièce travaillant à la compression et pouvant pivoter à la manière d'un levier articulé dans le plan longitudinal- de l'étançon, pièce qui s'applique d'une part contre un appui pouvant glisser le long d'une pente de la poche de la serrure et maintenu en place par un or- gane de réglage, et d'autre part, contre une mâchoire dont l'action s'exerce sur le fût inférieur et qui peut glisser dans la direction longitudinale de l'étançon, les deux faces d'appui de la pièce travaillant à la compression ayant de préférence la forme de faces cylindriques engendrées par des génératrices parallèles.
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Lock for mine props.
The present invention relates to a lock for mining slings, in which an inner shaft cooperates with an outer shaft in the manner of a telescopic guide and is clamped firmly therein by the lock. The invention consists essentially in that there is arranged, between the inner barrel and the pocket of the lock, at least one part working in compression and being able to pivot in the manner of a lever articulated in the plane. longitudinal strut, part which rests on the one hand against a support that can slide along a slope of the lock pocket and held in place by an adjusting member, and, on the other hand against a jaw whose action is exerted on the barrel
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interior and Which is movable in the longitudinal direction of the prop,
the two bearing faces of the part working in compression preferably having the form of cylindrical faces generated by parallel generatrices s. The invention makes it possible in this way, by means of simple means, to apply large clamping forces without adding to them the uncontrollable friction forces which are felt in the wedge devices employed. hitherto and which vary greatly as a result of the harsh service conditions to which the prop is subjected in mining, frictional forces which considerably increase the difficulty of adjusting the lock to a predetermined load limit of the prop.
The pivoting compression working part is housed in such a way that it cannot slide perpendicular to its pivot plane and serves simply to produce the clamping pressure for fixing the inner barrel, while adjusting, clamping or the lock is released by means of special devices, namely by sliding the support placed against the slope of the pocket of the lock, support which is moved., respectively maintained, at its place of suitably by an eccentric lever or wedge-shaped adjuster.
By virtue of this arrangement, it is possible to give the piece working in the compression a conformation such that it applies flawlessly against its supports in all the positions that it can occupy by pivoting, and that it has an invariable pivot radius. When, on the other hand, the pivoting part working in compression must itself have the form of a transverse wedge serving to adjust, tighten and loosen the lock, this arrangement has the drawback that the radius of pivoting of the work- piece under compression varies to an extent corresponding to the clamping of the wedge, and that when pivoting, the work-piece at
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compression is only applied in places against the supports.
The bearing faces, respectively of compression, by which the part working in compression is applied against these supports have, according to the invention, the form of cylindrical faces generated by parallel generators one to the other. On the other hand, there may also be provided for this purpose several pieces of this kind working in compression, mounted in parallel and the compression faces of these pieces working in compression can also have another shape, for example the shape spherical.
The invention guarantees high precision in the adjustment of the lock. Modern mining technology requires the prop to be very stiff, and the load limit which the inner shaft should sag is given a relatively high value.
Only, when the structure of the lock offers the guarantee that this load limit will not be exceeded, it becomes possible to make full use of the ability of the prop to bear the load, which its strength gives it and thus to build lightweight props which can be brought to the job and also mounted where operating conditions are difficult. As the load increases, the inner barrel collapses, pulling the jaw pressed against it by the compression workpiece, the latter increasing by its action of the articulated lever the compression force. By providing a stopper for the jaw, the limit of the pivoting of the compressing workpiece and thus the compressive force of the jaw can be determined with precision.
If the inner drum has uniform strength, it will sag when this limit is exceeded without the load having to be increased. Whether the inner barrel has the shape of a wedge or the conical shape, which shapes can also be chosen, the compressive force of the jaw increases when the barrel is in-
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content subsides, so that the load can be further increased. The movement of the jaw between two stops can be suitably limited, so that the starting position to which the jaw can be brought, for example by a spring, is also determined.
11 can also be interposed an organ. adjustment, for example a transverse shim, between the workpiece in compression and the inner barrel. It is also possible to act on the side of the inner barrel, which is situated on the side opposite to the part working in the compression, an adjustment wedge, or possibly also a tension wedge.
The invention is explained schematically in the drawing by means of exemplary embodiments.
Figure 1 shows an embodiment of a mine seal in longitudinal section along line 1-1 of figure 2, while figure 2 shows a cross section along line 11-11 of figure 1 .
Figure 3 shows another embodiment of a mine prop / longitudinal section along line III-III of fig. 4, while figure 4 shows a section along line IV-IV of figure 3 .
Figure 5 shows another embodiment of a mine prop in longitudinal section through the lock.
Figure 6 shows a detail.
Figs. 1 and 2 show an iron mine prop, in which the inner shaft 1 can slide @ like a telescopic guide in an outer shaft 2, the section of which has the shape of a box. The interior has two flanges 3 and a core #, which is curved to allow the formation of grooves in order to increase friction.
The clamping bodies 5 and 6, between which the inner barrel 1 is firmly clamped and held in place, cooperates both
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falcon does not increase when the inner barrel sags.
When the inner barrel is wedge-shaped, the clamping force and thus the ability of the prop to support a load increases as the inner barrel sags.
The bearing faces 12 and 13 of the part 7 working in compression have the cylindrical shape, the generatrices of the two cylindrical faces, respectively the axes of the two cylinders being parallel to one another. This configuration guarantees, when the part 7 working in compression pivots, for all the positions of the latter, flawless contact of the bearing faces 12 and 13 with the bearings. The pivot radius remains unchanged when the prop is in use and the clamping forces obtained by the pulling action of the workpiece under compression only depend on the distance between the support 9 and the inner shaft. and the spreading position of the compressive working part 7 at all times, so that forces can be accurately determined.
To achieve this, however, it is necessary to provide other members in order to obtain the tightening of the lock and the loosening of the latter during the removal of the prop. To this end, the support 9 of the compression working part 7 is arranged so as to be able to move in the lock of the prop, so that the tightening and loosening of the lock can take place thanks to when the support is moved. In the embodiment of the drawing,! * Support 9 is applied against an inclined face 14 of the pocket 8 of the lock and is held in its place by an eccentric lever 15 housed in the pocket of the lock.
In the position shown by the drawing, the support is urged upwards by the eccentric 16 of the eccentric lever 15, so that the clamped jaw 5 is pressed against the inner barrel. When releasing the lock
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entered with this core 4. A piece 7 working on compression in the form of a traction and compression jack like an articulated lever, is placed inside the pocket 8 of the lock between a support 9 and the piece of clamp 5 which has the shape of a jaw. The jaw 5 is movable in the longitudinal direction of the prop between two stops 10 and 11 connected to the pocket 8 of the lock, and is pushed upwards to its starting position, by a compression spring 20 s' pressing against the outer barrel 2.
The dimensions are chosen so that in its upper position, where it is in contact with the stopper 10, the jaw 5 is already pressed against the inner barrel with the necessary clamping, so that when the interior barrel s' sagging, the jaw 5 is drawn down and pressed against the inner barrel to an increasing extent under the spreading action of the part 7 working in compression.
If the load on the pond is further increased, the clamping pressure continues to increase as a result of the action of the articulated lever exerted by the part 7 working in compression, until the jaw 5 is in contact with the stop 11. In this position which can be determined with precision, the clamping pressure of the jaw 5 exerted on the inner shaft is the greatest and no longer increases if the load supported by the prop continues to increase, since the jaw 5 cannot be driven further by the inner barrel.
The prop is thus rigid until the limit load of the prop corresponding to this clamping pressure is exceeded, at which point the inner shaft begins to slide and to sag between the members which clamp it.
In the embodiment shown in the drawing, in which the inner barrel has a uniform profile over its entire length, the clamping pressure and thus the load on the body
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unlocking the lock could only be done by means of the transverse wedge 20.
As due to the presence of the transverse wedge 20, a special adjustment wedge is not necessary, the clamping member whose action is exerted on the side of the prop which is at the opposite of the workpiece 7 - compressing it is fixed to the lock of the prop, respectively in the form of a part 21 of this lock of the prop. The inner barrel 1 has a flat-core I-profile, friction linings known per se, for example hardwood boards 22, being provided to increase the friction between the inner barrel and the clamping members.
FIG. 5 shows a similar embodiment of the prop lock where, however, the eccentric lever 15 is replaced by a transverse wedge 23. As such a transverse wedge allows the support 9 to be adjusted to different positions , here no other members are provided for exactly adjusting, respectively adjusting and tightening the lock. The lock is tightened and released by means of the transverse wedge 23. In place of the spring 30 shown in Figure 1, a second transverse wedge 24 is provided by means of which the jaw 5 can be brought. at its top position. The jaw 5 can be released without further operation by virtue of such a transverse wedge 24 even in the event that jamming occurs.
The conformation of the prop according to the invention allows relatively exact control of the maximum clamping pressure and thus the load limit of the prop.
Figure 6 'finally shows a safety device for cases where the clamping pressure is involuntarily
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outdated. A plate 25 of plastic material cooperates with the teeth 26 of a support 27 of hard material, the teeth 26 penetrating into the plate 25 in the event of an overload.
If this device is inserted into the transmission of force which occurs from the pocket of the lock to the inner barrel, for example instead of the intermediate layers 22 shown in FIG. - con na is damaged by excessive load. This safety device has a horizontal characteristic when the teeth 26 have the corresponding shape, ie the clamping pressure is limited to a constant measurement.
Claims.
1.- Lock for mine props which have an outer shaft and an inner shaft cooperating in the manner of a telescopic guide, characterized in that it is arranged between the inner shaft and the. lock pocket, at least one piece working in compression and being able to pivot like a lever articulated in the longitudinal plane - of the prop, piece which is applied on the one hand against a support that can slide along a slope of the lock pocket and held in place by an adjusting member, and on the other hand, against a jaw whose action is exerted on the lower barrel and which can slide in the longitudinal direction of the prop, the two bearing faces of the part working in compression preferably having the shape of cylindrical faces generated by parallel generatrices.