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'PERFECTIONNEMENTS APPORTES-AUX DISPOSITIFS 'POUR L'OUVERTURE'DES'PORTES D'AERAGE.
On connaît des dispositifs pour obtenir l'ouverture des portes daérage et qui sont commandes par un train qui passe et pour lesquels un câble fixé à la porte, passe sur un galet monté sur la tige du piston d'un cylindreo Le mouvement du piston, dans le sens de l'ouverture, a lieu par 1' intermédiaire d'un fluide sous pression alors que le mouvement de fermeture est obtenu par un effort qui agit constamment et qui est produit par exemple par un ressort ou par un poids.
La commande du dispositif d'ouverture de la porte d'aérage peut se faire à la main ou par un contact de rail sur lequel agissent les roues d'un train qui traverse la porte et dans l'un ou l'autre cas on agence le dispositif de manière telle que la porte ne puisse être ou- verte qu'après un certain temps,par exemple après une minute ou une fraction de minute et soit ensuite refermée automatiquement.
Cette fermeture automa- tique de 1-'ouvre-porte, après un certain temps, peut se faire par un piston de commande, constitué sous la forme d'un piston différentiel., dont la petite face subit, immédiatement après l'intervention du contact de rail;, l'effet de la pression dair frais alors que sur la grande surface de ce piston agit de 1?air frais ayant subi un étranglement. Suivant l'importance de l'étrangle- ment il faut un temps plus ou moins long pour obtenir que la pression d'air frais, qui agit sur la grande face, devienne supérieure à celle qui s'exerce sur la petite face du piston.
Le piston de commande exécute donc d'abord un déplacement dans un sens par lequel on obtient l'ouverture- de la porte et après un certain temps un déplacement en sens inverse par lequel la mise sous pression du piston de commande est supprimée de sorte que l'effort, qui agit constamment sur le piston de ce cylindre de travail, fait reculer celui- ci et provoque ainsi la fermeture de la porte d'aérage.
Pour les ouvre=portes de ce genre,connus jusqu.?ici le piston de commande,qui constitue l'organe le plus important de ée dispositif,se trouve du même côté que le galet sur lequel passe le câble fixé à la porte. La tige
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du piston du cylindre de travail, qui porte ce galet, devait donc traverser un presse-étoupe monté sur la paroi de ce cylindre ou celle du cylindre de commande. Surtout pour les travaux sous terre on peut à peine compter à la longue, sur une étanchéité certaine d'un presse-étoupe. D'autre part, un presse-étoupe étanche exerce un frottement important qui se manifeste., dans les dispositifs utilisés jusqu'ici, par une réduction de l'effort de traction exercé par le piston de travail.
En outrea la tige du piston est dégagée hors du cylindre quand la porte d'aérage est fermée et elle risque donc, pour ainsi dire continuelle- ment d'être encrassée ce qui peut donner lieu à des troubles de fonction- nement. Comme la face active du piston est diminuée de la section transver- sale de sa tige on obtient un effort moindre que si cette faee agit avec tou- te sa section de sorte qu'on est amené, pour compenser cette perte, à donner au diamètre du cylindre de travail une valeur plus grande.
L'invention a pour but de perfectionner un ouvre-porte du genre en question pour lequel un câble est fixé à la porte et passe sur un galet mon- té sur la tige du piston d'un cylindre de travail, le mouvement d'ouverture étant obtenu par un piston de commande sur lequel agit un fluide sous pression alors que le mouvement de fermeture est réalisé par un effort permanent.
Elle consiste, principalement, à établir le piston de commande à une extrémité et le galet du câble à l'autre extrémité du cylindre de tra- vailo Dans ces conditions la position de fermeture de la porte correspond à la position pour laquelle la tige du piston est engagée dans le cylindre alors que celle de l'ouverture de la porte correspond à la¯position dégagée de ladite tigeCelle-ci ne risque donc généralement pas d'être encrassée.La tige du piston traverse le cylindre de travail à l'endroit où il n'existe pas une pression du fluide de sorte qu'il est inutile de prévoir, en cet endroit, un joint d'étanchéité.
Si l'on établit, conformément à une autre disposition selon l'in- vention, le galet de renvoi du câble de même que le dispositif de fixation de 1-'extrémité de ce dernier directement sur l'enveloppe du cylindre de tra- vail, ces organes peuvent être fournis à la mine en étant montés définitive- ment, ce qui supprime la mise en place de ces organes auxiliaires sur le chan- tier.
Un fonctionnement complet de ces dispositifs est déclenché en établissant, en un endroit déterminé de la conduite du fluide- sous pression, une soupape de détente par laquelle on peut rompre L'équilibre des efforts- qui existait auparavant. Comme la manoeuvre de cette soupape, par exemple par un véhicule en marche qui agit sur une- butée ou par le véhicule lui-même? n'est chaque fois- que de courte durée, la chute de pression dans la conduite commandée était souvent insuffisante et n'avait pas une durée assez longue.
Conformément à une autre disposition selon 1-'invention,, on constitue cette soupape de détente en faisant déboucher la conduite, dans laquelle on veut pro- duire cette détente, dans un tube transversal dans lequel on loge un clapet mobile axialement et qui, à sa position de fermeture, repose sur un siège é- tanche. Ce clapet refoule,, lorsque la soupape est commandée-,9 un doigt assez loin dans le tube transversal pour qu'une pièce de retenue, logée librement dans ladite conduite sans pouvoir être perdue tout en permettant, pour cha- que position, une sortie retardée du fluide sous pression hors de cette con- duite, vienne se placer devant le clapet et libéré celui-ci seulement quand dans ladite conduite règne une pression qui devient inférieure à une pression prédéterminée.
Pour ce dispositif il suffit que le doigt exerce une poussée de courte durée pour écarter la clapet de son siège et pour le refouler au delà de centrée de la conduite dans laquelle on veut créer la détente et dans la-
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quelle ee clapet, après le reculdu piston, est maintenu par la pièce de re- tenue. Le recul du clapet jusqu'à la position de fermeture se fait le plus simplement par l'effet du poids du clapet,, le tube transversal occupant une position telle que le clapet puisse déplacer verticalement ou à peu près le doigt pénétrant, depuis le bas dans ce tube.
Le degré de détenta dans la conduite est, pour le nouveau dispositif, indépendant de la durée pendant la- quelle la soupape est actionnée car le clapet ne retombe sur son siège que lorsque l'effet de la pesanteur, qui le sollicite., parvient à écarter la piè- ce de retenue dans ladite conduite contre l'action de la pression qui règne encore dans celle-ci.
Dautres détails et avantages de 1-'invention apparaîtront au cours de la description donnée ci-dessous, à titre d'exemple, d9un mode de réalisation établi suivant l'invention et qui est montré sur les dessins ci- annexés,
Les figures 1 et 2 montrent, schématiquement!) l'ensemble de l'ou- vre-porte quand la porte d'aérage est fermée et quand elle est ouverte.
La figure 3 montre, en élévation (parties en coupe et parties arrachées), le cylindre de travail et le cylindre de commande quand l'ouvre- porte est la position de la figure 1.
La figure 4 montre, à plus grande échelle et en coupe axiale, la tête de commande.
La figure 5 montre, en élévation (partie en coupe, un rail avec une rampe utilisée pour commander la soupape de détente.
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La figure 6 montre, à plus grande échelle, et vue de côté (par- ties en coupe et parties arrachées), l'étrier fixé sur la rampe ainsi que la soupape de détente.
La figure 7 montre, à plus grande échelle et en coupe verticale (vue selon la flèche VII) le tube transversal.
Sur les figures 1 et 2 on désigne par 1 les parois de la galerie de la mine dans laquelle est établie la porte d'aérage 3. Celle-ci repose par ses bords verticaux sur des butées 2 et peut être.- ouverte par le câble 4 alors que sa fermeture est obtenue par un contre-poids ou tout autre dispo- sitif connu. L'autre extrémité 7 du câble 4 est fixée à 1-'enveloppe du cylin- dre de travail 10.Le câble passe sur le galet de traction 6 et ensuite sur un galet de renvoi 5, perpendiculaire au galet et monté sur 1-'enveloppe sus- dite.Le galet de traction 6-est monté sur l'extrémité libre de la tige 8 du piston de travail 9Ce dernier est maintenu à sa position de- repos par un ressort 11 et à cette position il se trouve directement au-dessus du cylindre de commande 12.
Le cylindre de commande 12 est relié par le conduit 15 à une sou- pape de détente par le conduit 16 à une amenée d'air frais. Le piston, qui travaille dans ce cylindre comprend un grand bossage 19, une tige de liaison 17 et un petit bossage 20.Le piston est traversé par un passage axial 18. En. regard de la tige de liaison 17 se trouvent un orifice de décharge 13 qui est constamment ouvert ainsi qu'un passage 14 qui relie le cylindre de commande au cylindre de travail.A côté du champignon. 22 du rail 23 est établie une rampe 24, en forme de toit, sur laquelle est fixé un étrier 25 qui est articu- lé à un pivot 26 et qui est maintenu, par un ressort de traction 28, logé dans la boite 27, à la position montrée sur la figure 6.
On voit sur la figure 5 lorsque la roue 29 du véhicule (montrée en traits interrompus- sur les figures 5 et 6) passe sur le rail, le bourrelet 30 de cette roue refoule, la rampe 24 vers le bas-. Dans l'autre extrémité de l'étrier 25 est engagé librement un axe
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31 portant un doigt 32.
La base 33 de ce doigt forme un appui annulaire pour le ressort 28 qui tend à ramener le doigt à sa position de repos montrée sur la figure 60
Lorsque la rampe 24 est abaissée, le piston 32 est soulevé pour écarter le clapets formé par une bille 34, de son siège 35
La bille 34 monte alors suffisamment haut dans le tube trans- versal 36 pour que son centre se trouve à un niveau plus élevé que l'axe 15 du conduit dans lequel on veut obtenir la détenteDans ce conduit se trouve une bille 37 qui agit comme pièce de retenueGette bille a suffisam- ment de jeu dans le conduit 15 pour que l'air puisse passer autour de la bil- le 37 quand celle-ci occupe n'importe quelle position.La bille 37 est empê- chée de tomber hors du conduit 15 pour la raison que 1-'on établît.,
à l'endroit où le conduit 15 débouche dans le tube transversal 36 (figure 7) des ergots 38 assez longs pour que la bille 37 ne puisse pas se dégager. Mais il subsiste entre les ergots 38, les autres parties des bords du débouché et la bille un espace suffisant pour que l'air puisse s'échapper en permanence en étant frei- né hors du conduit 15. La pression qui règne dans celui-ci? refoule la bille ' suffisamment loin dans le tube transversal 36 pour que le clapet reste ouvert.
Par la détente,, créée dans le conduit 15, on diminue également la pression dans la chambre 21 du cylindre de commande car l'airs qui traverse le passa- ge axial 18 du piston différentiel, n'a pas un débit aussi rapide que celui avec-lequel l'air s'échappe par la soupape de détente.Quand la pression, exer- cée sur le grand bossage 19, devient alors moindre que celle agissant sur le petit bossage 20 le piston différentiel vient occuper son autre position ex- trême pour laquelle le passage 14 communique avec la conduite d'amenée d'air frais 16 alors que 1-'orifice de décharge 13 est obturé.
Le piston de travail 9 est ainsi déplacé contre l'action de ressort 11 et la porte d'aérage vient occuper la position montrée sur la figure 20
Quand l'air s'est échappé suffisamment pour que le poids de la bil- le 34 devienne plus grand que la pression d'air qui agit sur la bille 37, la bille 34 retombe sur son siège 35 et la soupape est fernaéea Le conduit 15 et la chambre 21 se remplissent alors de plus en plus avec de 1-'air comprimé jusqu'à ce que la pression, qui agit sur la face du grand bossage 19, soit capable de ramener le piston de commande à sa position de repos, montrée sur les figures 3 et 4.
De cette façon le cylindre de travail est relié par le passage 14 à l'orifice de décharge 13 et le ressort 11 refoule le piston de travail 9 vers le baso La porte d'aérage est ainsi fermée.
Pour le dispositif établi selon 1-'invention, la pression de l'air frais agit sur toute la surface du piston de travail 9 dont le diamètre est égal à celui du cylindre de travail de sorte que l'effet de la traction exer- cée par l'ouvre-porte est plus grando Un.presse-étoupe pour le passage de la tige 8 du piston n'est plus nécessaire car il ne se forme pas une surpression derrière le piston de travail 9On obtient donc,, comparativement à ce qui se produit avec les dispositifs antérieurs, un effort de traction plus élevé par suite de l'élimination des pertes par frottementLes pertes en air comprimé sont également plus réduites.La tige 8 du piston se trouve, comme déjà dit,
dans le cylindre de travail quand la porte est formée et elle est donc proté- gée pendant ce temps contre 1-'encrassement.La fixation de 1-'extrémité 7 du câble et le galet de renvoi 5 sont montés directement sur l'enveloppe -du cy- lindre de travail 10.En se servant de la nouvelle soupape de détente on peut, par la décharge prolongée de l'aire obtenir une durée d'ouverture beau- coup plus longue pour la porte d'aérage.