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Il existe de nombreux modèles d'étançons métalliques destinés à étayer le toit dans les mines. En règle générale, ces étançons se com- posent de deux parties; une partie supérieure ou poinçon et une partie in- férieure ou fût, ces deux éléments pouvant coulisser l'un dans l'autre, de manière à permettre le réglage de la longueur de l'étançon. Le poinçon et le fût sont réunis- par une serrure solidaire du fût,le poinçon étant fixé à la position voulue dans le fût au moyen de pièces de serrage en métal disposées à l'intérieur de la serrure. On obtient ainsi, par frottement entre les pièces de serrage et le poinçon, une certaine force portante dont le dépassement provoque le coulissement du poinçon.
Dans les différents modèles connus d'étançons de ce type, les pièces de serrage sont pressées, par exemple au moyen d'une ou de plusieurs clavettes, contre deux faces opposées du poinçon.
Cette disposition présente certains inconvénients.
D'une part, en effet, le frottement qui se produit entre les pièces de serrage et le poinçon est un simple frottement de surfaces, si bien qu'il est nécessaire de serrer très fortement la clavette pour obtenir une force portante suffisante; il en résulte une tension de traction considérable dans la serrure et les parties sollicitées doivent, en consé- quence, avoir de très fortes dimensions.
D'autre part, le poinçon n'étant guidé que sur deux de ses fa - ces est sujet à flambage vers les deux c8tés non guidés. Or, en cas de flambage, l'axe longitudinal du poinçon n'est plus parallèle à celui du fût, ce qui réduit fortement la force portante de l'étançon, le poinçon transmettant excentriquement au fût la charge qu'il regoit.
La présente invention a pour objet un étançon métallique coulissant pour mines évitant les inconvénients mentionnés ci-dessus et présentant une force portante initiale particulièrement élevée.
Un mode d'exécution de cet étançon perfectionné est représenté à titre d'exemple aux dessins annexés dans lequel : les fig. 1 et 2 sont deux vues en élévation à 90 l'une de l'autre, . et la fig. 3 est une coupe transversale de l'étangon à hauteur de la serrure.
L'étançon suivant l'invention se compose essentiellement du fût 1, du poinçon 2 et de la serrure 3, fixée au fût par tout moyen approprié, par exemple par soudure, par rivets ou vis.
Le poinçon 2 a, en coupe, une section polygonale, par exemple carrée, et dans l'exemple représenté, les diagonales de ce carré sont perpendiculaires aux faces de la serrure 3. Ce poinçon coulisse entre les deux pièces de serrage 4 et 5 qui reposent par leur base sur deux faces opposées de la serrure 3, le serrage de ces pièces contre les poinçon a lieu au moyen de la clavette 6.
Suivant l'invention, chacune des pièces de serrage 4 et 5 est en contact avec le poinçon 2, non pas par une seule face comme dans les étançons usuels, mais par deux faces constituant un angle, de sorte que le poinçon est, dans son mouvement de coulissement, guidé sur toutes ses faces et ne peut s'écarter de l'axe dans aucun sens.
A cet effet, ces pièces de serrage présentent sur leurs faces internes la forme d'un angle rentrant correspondant aux faces du poinçon.
De plus, afin que, les faces en question des pièces de serrage soient parfaitement en contact avec celles du poinçon 2, elles présentent, dans le fond de leur angle, un petit évidement 7.
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En outre,les faces des pièces de serrage opposées à l'angle enserrant le poinçon présentent elles- mêmes un évidement tel que 8 (fig.
3), de manière à n'être en contact avec la clavette 6 ou le dos de la serrure 3 que par leurs extrémités et à réduire ainsi le plus possible l'effort de flexion sur le milieu de la serrure.
Grâce au contact de chacune des pièces de serrage avec le poinçon sur deux faces formant angle, on utilise le principe de l'effet de coin. Par suite de l'augmentation de la surface, de frottement d'une part, et de la pression unitaire, d'autre part, dans ce cas, il est possible, grâce à l'invention, d'obtenir une force portante initiale élevée tout en n'enfonçant que modérément la clavette, et par suite en provoquant dans la serrure une tension inférieure à celle qui se produit dans les étançons actuels.
De plus, l'utilisation de cet effet de coin et du guidage sur quatre faces permet de donner à l'étançon une forme très simple et de réduire le poids du poinçon, du fût et de la serrure pour une force portante donnée.
REVENDICATIONS.
"Ayant ainsi décrit mon invention et me réservant d'y appor- "ter tous perfectionnements ou modifications qui me paraîtraient néces- "saires, je revendique comme ma propriété exclusive et privative" :
1 Etançon métallique coulissant pour mines, caractérisé par le fait que chacune des pièces du serrage agit sur deux faces formant angle du poinçon, de manière à augmenter le coefficient de frottement et à réaliser le guidage du poinçon sur toutes ses faces.
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There are many models of metal props intended to support the roof in mines. As a rule, these props consist of two parts; an upper part or punch and a lower part or shank, these two elements being able to slide one inside the other, so as to allow the length of the prop to be adjusted. The punch and the barrel are joined by a lock integral with the barrel, the punch being fixed in the desired position in the barrel by means of metal clamping pieces placed inside the lock. Thus, by friction between the clamping parts and the punch, a certain load-bearing force is obtained, the exceeding of which causes the punch to slide.
In the various known models of props of this type, the clamping pieces are pressed, for example by means of one or more keys, against two opposite faces of the punch.
This arrangement has certain drawbacks.
On the one hand, in fact, the friction which occurs between the clamping parts and the punch is a simple friction of surfaces, so that it is necessary to tighten the key very strongly to obtain sufficient bearing force; this results in a considerable tensile tension in the lock and the stressed parts must therefore be very large.
On the other hand, the punch being guided on only two of its sides is subject to buckling towards the two unguided sides. However, in the event of buckling, the longitudinal axis of the punch is no longer parallel to that of the barrel, which greatly reduces the load-bearing force of the prop, the punch eccentrically transmitting the load it receives to the barrel.
The present invention relates to a sliding metal prop for mines avoiding the drawbacks mentioned above and having a particularly high initial load-bearing force.
An embodiment of this improved prop is shown by way of example in the accompanying drawings in which: FIGS. 1 and 2 are two views in elevation 90 from each other,. and fig. 3 is a cross section of the pond at the height of the lock.
The prop according to the invention consists essentially of the shank 1, the punch 2 and the lock 3, fixed to the shank by any suitable means, for example by welding, by rivets or screws.
The punch 2 has, in section, a polygonal section, for example square, and in the example shown, the diagonals of this square are perpendicular to the faces of the lock 3. This punch slides between the two clamping pieces 4 and 5 which rest by their base on two opposite faces of the lock 3, the clamping of these parts against the punch takes place by means of the key 6.
According to the invention, each of the clamping pieces 4 and 5 is in contact with the punch 2, not by a single face as in the usual props, but by two faces constituting an angle, so that the punch is, in its sliding movement, guided on all its faces and cannot deviate from the axis in any direction.
To this end, these clamping pieces have on their internal faces the shape of a re-entrant angle corresponding to the faces of the punch.
In addition, so that the faces in question of the clamping parts are perfectly in contact with those of the punch 2, they have, in the bottom of their angle, a small recess 7.
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In addition, the faces of the clamping parts opposite the angle enclosing the punch themselves have a recess such as 8 (fig.
3), so as to be in contact with the key 6 or the back of the lock 3 only at their ends and thus reduce as much as possible the bending force on the middle of the lock.
Thanks to the contact of each of the clamping parts with the punch on two sides forming an angle, the principle of the wedge effect is used. As a result of the increase in surface area, of friction on the one hand, and of the unit pressure, on the other hand, in this case, it is possible, thanks to the invention, to obtain a high initial load-bearing force while only moderately inserting the key, and consequently by causing in the lock a tension lower than that which occurs in the current props.
In addition, the use of this wedge effect and the guiding on four sides makes it possible to give the prop a very simple shape and to reduce the weight of the punch, the shank and the lock for a given load-bearing force.
CLAIMS.
"Having thus described my invention and reserving the right to make any improvements or modifications which appear to me necessary, I claim as my exclusive and private property":
1 Sliding metal prop for mines, characterized in that each of the clamping parts acts on two faces forming an angle of the punch, so as to increase the coefficient of friction and to guide the punch on all its faces.
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