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OUTIL POUR FORER LE SOL.
La présente invention concerne un outil pour forer le sol. Antérieurement, pour creuser des trous pour poteaux par des moyens mécaniques;, la pratique était de monter une tarière lourde à commande mécanique spéciale et une vis d'avancement à bord d'un grand camion. Le coût d'une telle machine était prohibitif pour tous, sauf pour les grandes entreprises, puisqu'un camion équipé de la sorte ne possédait aucune utilité pratique pour d'autres fins.
De plus, le camion ne pouvait être conduit à maints emplacements de trous pour poteaux et ces trous auraient par conséquent dû être creusés par d'autres moyenso
Un des objets principaux de la présente invention consiste à fournir un outil de forage simple et peu coûteux, qui soit léger, qui puisse être transporté à bras d'homme et qui puisse être actionné par-une turbine à air alimentée par un compresseuro
Beaucoup d'entreprises possèdent des compresseurs à air qui sont utilisés pour des besognes variées, comprenant la démolition de pavages, de rocs et pour actionner des machines de toute espèceo Habituellement., ces compresseurs sont installés à bord de remorques et ils peuvent être aisément amenés à tout emplacement.
L'outil suivant la présente invention peut être chargé dans un ou sur une telle remorque, et lorsque remplacement est atteint, 1-'outil peut être aisément transporté à tout emplacement particulier de trou, à portée de conduites souples venant du compresseur ;à plusieurs centaines de pieds, si c'est nécessaireo De cette façon, des trous peuvent être forés à des emplacements inaccessibles à des camions.
Un autre objet de la présente invention est de procurer un outil mécanique à commande manuelle pour forer le sols et quêon peut utiliser pour forer verticalement, horizontalement et selon tout angle.
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Un objet plus spécifique de l'invention consiste à prévoir le contrôle de l'avancement d'une tarière dans la terre, afin d'effectuer une opération de forage efficace.
Un autre objet spécifique est de prévoir une construction sim- ple d'une tarière destinée à un outil pour forer le solo
Les dessins annexés illustrent une réalisation préférée de l'in- ventiono
La figure 1 représente une vue de côté de l'outil de forage et du mécanisme de commandée
La figure 2 représente à plus grande échelle une section ver- ticale à travers les parties supérieure et inférieure de l'outil dont la par- tie intermédiaire'a été enlevée.
La figure 3 est une vue de détail qui montre comment la tarière est assemblée au trépano
La figure 4 est une coupe transversale selon la ligne 4-4 de la figure 30
La figure 5 est une coupe verticale montrant 1-'assemblage de deux sections de tarièreo
Comme le montre la figure 1, l'outil comprend un trépan de fo- rage 1, une tarière 2 qui sert de tige de forage et une queue pour tourner celle-ci.
L'outil est actionné de préférence par un moteur à air compri- mé 4, dont l'arbre présente une ouverture axiale non circulaire, destinée à recevoir l'extrémité complémentaire supérieure de la queue 3. L'air compri- mé est amené au moteur 4 par un tuyau flexible convenable 5. Dans le cas où il est fait usage d'un moteur électrique pour actionner l'outil, des fils conducteurs remplaceront le tuyau 50 ' Le trépan sera de préférence du type représenté dans la deman- @ de de brevet américaine (UoSoAo) no de série 362.020, introduite le 21 oc- tobre 1940 par le demandeur pour un trépan de forage.
Il comprend une plaque circulaire, ou disque 6, d'épaisseur notable, fixé à la partie inférieure de la tarière 2 et qui présente une partie découpée pour y loger une lame cou- pante se prolongeant au travers de ce trépan suivant un certain angle et afin de permettre à la terre détachée de passer par-dessus le sommet de la lame et dans la première spire de la tarière.
La lame 7 est disposée suivant un angle par rapport à la verti- cale, en retrait par rapport à la direction de rotation du couteau, et pré- sente une extrémité supérieure sensiblement horizontale 8, entaillée, qui surmonte la partie supérieure du disque 6 et qui est maintenue dans une posi- tion relative, à écartement prédéterminé, au moyen de vis de réglage 9.
Les vis 9 présentent des gorges circulaires dans lesquelles s'engagent les arêtes des entailles de la partie 8 de la lame 7, afin de déterminer la hauteur de la lameo La lame 7 est fixée sur la face inclinée du disque 6 par des vis 10 convenables., traversant des fentes verticales 11 pratiquées dans la lamée Le bord inférieur ou taillant de la lame 8 est rainuré de préférence, afin de présenter des dents 12 devant disloquer plus aisément la terre, et peut être réaffûté à plusieurs reprises, à tout- degré voulu d'aiguisage. Le régla- ge exact de la hauteur de lame convenant au meilleur rendement dépendra du type de sol rencontrée
Le disque 6 est prévu à épaisseur notable à sa circonférence,
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afin de lui assurer un guidage favorable à la rectitude du trou.
Un guide contondant 13 est également prévu pour aider à guider le disque et pour servir d'arrêt pour protéger le disque contre des pierres de grandes dimensions ou pour protéger des conduites enterrées contre le dis- que, dans le cas où le forage serait conduit à proximité d'une telle condui- te et de son carreau de protectiono
Le disque 6 est exécuté, de préférence, plein sur toute son étendue, à l'exception d'un espace notable en avant de la lame 7.
Bien que des barreaux puissent être utilisés pour supporter une fraction du contour, on a trouvé que les ouvertures additionnelles pratiquées de la sorte avaient tendance à s'empiler de pierres¯, qui sans doute engorgeraient l'alimenta- tion du trépan parce qu'elles soulèveraient la lame du fond du trou en creu- semento
La tarière 2 comporte une série de spires 15 en métal relative- ment mince et soudées en bout, par leur tranche, à un tube vertical central ou tige 160 Le pas des spires 15 peut varier, un pas de 5 pouces convenant au forage de trous verticaux et un autre de 9 pouces étant suffisant pour le perçage de trous horizontaux.,
Le tube, ou tige, 16 s'ajuste étroitement sur la queue centra- le prolongée vers le haut 17, au-dessus du trépan 1, et y est fixé par des moyens convenables.
Le mode de fixation représenté comprend deux boulons 18 qui se prolongent à travers la tige 16 et la queue 17. La tige 16 pourrait être vissée sur la queue 17,mais il est considéré que la dépense de file- tage n'est pas nécessaireo Des boulons présentent l'avantage supplémentai- re de transmettre une rotation en sens inverse, si cela est nécessaire.
La spire inférieure 15 de la tarière 2 est fixée, par sa partie inférieure, à la face supérieure du disque 6, par des vis 19.
La queue 3 présente une partie inférieure renflée 20 qui se prolonge dans la partie supérieure du tube 16, et un boulon 21 traverse ce- lui-ci pour effectuer la rotation de la tarière et du trépan avec celle de la tige. L!extrémité supérieure de la queue 3 est de préférence à section carrée, afin de s'adapter dans l'arbre de commande du moteur 4.
Lorsqu'on désire creuser plus profondément que la longueur standard de la tarière, il est possible d'accoupler bout à bout deux sec- tions de tarière en faisant coïncider les spireso La figure 5 représente un assemblage convenable dans lequel la manchette interne 22 recouvre l'in- térieur du joint entre les tiges tubulaires 23 et 24, et des boulons 25 tra- versent les tiges ainsi que la manchette.
Des sections en nombre quelconque, en deçà des limites pratiques de manoeuvre, peuvent être ajoutées de cette manière. Si on le désire., les spires en contact peuvent être jointes par une éclisse 26, disposée sous le joint, et convenablement boulonnée à celui-ci.
La construction des divers joints est prévue pour constituer une goupille de rupture ou de sécurité à la partie supérieure, de façon que si l'effort devenait trop grands les liaisons entre le trépan 1 et la tariè- re 2, ainsi que la liaison entre sections de la tarière ne se briseraient pas, pour abandonner dans le trou un fragment de la tige de forage. A cet effet, la liaison entre la queue 3 et la tarière 2 est affaiblie de préféren- ce aux autres assemblages auxquels il a été fait allusion, de sorte que le boulon 21 cédera en premier lieu en cas d'urgenceo Dans une telle éventua- lité de cisaillement du boulon 21, le moteur 4 peut être enlevé et la tariè- re présentera encore son extrémité supérieure au-dessus du sol, pour en per- mettre l'extraction rapide hors du trou.
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La tige tubulaire 16 de même que les tiges 23 et 24 sont de pré- férence à âme creuse, afin d'alléger le poids du dispositif., et elles pourront être de la sorte utilisées pour introduire de la boue ou du liquide vers'la lame pour rafraîchir cette dernière et pour évacuer plus aisément la terreo Dans cette éventualité la partie creuse 27 du disque 6 présenterait des pas- sages vers l'extérieur en vue de la sortie du fluideg et des dispositifs se- raient prévus à la partie supérieure de la tige en rotation afin d'y amener le fluide.
En pratique., le moteur 4 est supporté par la queue 3 et il peut en être aisément enlevé. Le moteur 4 peut être transporté à l'aide de deux poignées latérales 28 qui servent à diriger les opérations de forage. Deux hommes peuvent aisément mettre en place l'outil et le moteur, les assembler et guider l'opération de forageo
Le poids du moteur 4 et le pas de la tarière sont en général suffisants pour donner une avance automatique à l'outil dans le sol sans de- voir ajouter une avance à la maino Le trépan 1, qui présente un plateau ho- rizontal 6, est d'un modèle tel qu'il évite que la tarière ne se visse sim- plement dans le solo II remplit de la sorte la fonction dé retarder l'avan- ce et il provoque le forage du trou.
La vitesse réelle du creusement dé- pendra, toutefois, de la vitesse de rotation de l'outil et du type de sol rencontré. Il est possible de réaliser des avancements aussi rapides qu'avec la tarière de type ancieno
L'outil est rude et de construction simple et ses éléments peu- vent être aisément ajustés et remplacés par un ouvrier ordinaireo Il sert d'outil de forage aisément disponible pour des ouvriers de compresseurs mo- biles, à un prix relativement réduite
Il est possible d'utiliser diverses réalisations suivant cette invention sans sortir du cadre des revendicationso
REVENDICATIONS.
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