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La présente invention est relative à un mécanisme de bat- tage au câble à commande hydraulique, nouveau et perfectionné, pour outils de forage au câbleo
Le mécanisme automatique auto-régulateur de battage au câble pour outils de forage au câble objet de l'invention comprend: un dis- positif coopérant avec la câble et destiné à communiquer un mouvement de va-et-vient vertical à un trépan de forage par percussion suspendu au câble; un ensemble cylindre-piston à simple effet, actionné par la pres- sion d'un fluide, exerçant son action en opposition au poids du trépan pour communiquer un mouvement de va-et-vient au premier dispositif pré- cité;
un système principal à fluide comprenant un circuit de fluide allant d'une source de pression de fluide à un ensemble cylindre-piston afin d'actionner cet ensemble de manière à soulever le trépan et un circuit de retour aboutissant à un réservoir; une soupape de battage au câble associé à ces deux circuits de manière à envoyer alternativement soit du fluide sous pression à l'ensemble cylindre-piston par l'intermédiaire du premier circuit, 'soit le fluide s'échappant de l'ensemble cylindre .piston ainsi que le fluide sous pression dans le circuit de retour, cette soupape de battage au câble pouvant être amenée à l'une de ces deux positions par une pression pilote et à l'autre de ses deux positions de toute manière appropriée;
un système à fluide pilote comprenant un circuit de fluide pilote allant de la source à la soupape de battage et un circuit pilote de retour aboutissant au réservoir., une soupape pilote associée à ces deux circuits, de manière à envoyer alternativement du fluide pilote par le premier circuit pilote à la soupape de battage au câble, soit du fluide pilote de retour de la soupape de battage dans le circuit pilote de retour;
enfin, un dispositif automatique de commande servant à amener alternativement la soupape pilote dans ses deux positions alternatives en fonctions de la position et du déplacement du dispositif précité coopérant avec le câble, la soupape venant occuper sa position de réglage mentionnée en premier lieu lorsque le dispositif coopérant avec le câble se trouve au voisinage de sa position extrême d'abaissement du trépan et son autre position de réglage lorsque le dispositif coopérant avec le câble se trouve au voisinage de sa position extrême de soulèvement du trépana
Dans la technique, les outils de forage au câble du type pour mécanisme de battage au câble sont bien connus en soi.
Dans les appareils de forage de ce genre, un câble part d'un tambour de treuil disposé sur le bâti principe! et, de la, passe sur ou sous une ou plusieurs poulies à gorge dont l'une est généralement disposée à l'extrémité supérieure d'un mat et en quittant cette dernière poulie, le câble descend verticalement dans le trou qu'on est en train de forer dans le sol.
A l'extrémité inférieure de ce câble. se trouve un chapelet d'outils de forage terminé par un trépan à percussionoL'une des poulies à gorge, sur ou sous laquelle passe le câble peut être animée d'un mouvement de va-et-vient par un dispositif approprié qui lui est associé, et qui, d'un mouvement rapide, soulève et laisse tomber alternativement le trépan en vue de forer le trou, opération qui est connue dans le métier sous le nom de "spudding" et dénomée ci-après "battage"o
La présente invention a pour objet-.
-un outil de forage au câble automatique, à commande hydraulique, et auto-régulateur présentant des cractéristiques de fonctionnement supérieures; -un dispositif automatique perfectionné destiné au mécanisme de battage au câble précité, ce dispositif étant réalisé de telle manière
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que l'inversion du mouvement se produise très rapidement, à faible distance de l'extrémité de la course descendante du trépan et qu'ellesse produise toutefois progressivement près de l'extrémité de la course ascendante du trèpan; - d'éliminer du circuit parincipai toutes les soupapes à commande manuelle; la mise en place d'uncircuit pilote entièrement indépendant du circuit principal;
le contrôle du circuit réunissant la pompe au cylindre par l'ouverture et la fermeture d'un conduit de dérivation faisant partie de ce circuit, le circuit réunissant la pompe au cylindre étant lui-même toujours ouvert; à empêcher la poulie à gorge du mécanisme de battage de descendre plus vite que le câble de battage, et vice-versa; enfin, un dispositif de sécurité servant à réduire la pression dans le circuit principal à une valeur sensiblement nulle lorsqu'on ferme la pression pilote ou lorsque celle-ci vient à manquer,
Les pièces perfectionnées et leurs organisme qui font l'objet de la présente inventionsont décrites ci-après en se référant au dessin annexé représentant à titre non limitatif un mode de réalisation donné à titre d'exemple.
Dans toute la description, le même élément ou les éléments similaires portent le même nombre de référence.
Le dessin annexé comporte une seule figure montrant, 'd'une manière très schématique, les circuits hydrauliques et le mécanisme qui leur est associé qui constituent la présente invention . On n'a pas représenté les autres pièces classiques du mécanisme de forage, étant donné qu'ellessont bien connues dans la technique.
Partant d'un tambour de treuil 11 montré sur le bâti principal (non représenté) un câble 12 s'étend vers le haut et passe sur une poulie à gorge 13 de battage qui tourne dans une chape 14 montée de manière à pouvoir coulisser à la partie supérieure d'un mât (non représenté) d'une manière appropriée quelconque pour limiter le mouvement de coulissement vers le haut et vers le bas. De là, le câble s'étend vers le bas pour supporter et animer d'un mouvement de va-et-vient un trépan de forage 15 , représenté au cours du forage d'un puits 16.
Au pied du mât (non représenté), supporté par le bâti principal (non représenté), est disposé un ensemble hydraulique 17 à cylindre et piston dont la tige de piston 18 prolonge le mât pour supporter et animer d'un mouvement de va-et-vient la chape 14 de la poulie de battage.
Le réservoir 19 est destiné à contenir un fluide hydraulique qui circule dans le circuit principal et le circuit pilote conformes à l'invention, ce réservoir servant également de réservoir de vidange pour ce fluide.
On va décrire maintenant le système principal à fluide hydraulique.
Sur son côté admission, la pompeprincipale 21 est raccordée par un conduit 20 au fluide se trouvant dans le réservoir 19 et, sur son côté refoulement, cette pompe est raccordée à l'ensemble cylindre-piston 17, par l'intermédiaire d'un conduit 22, d'une partie d'une soupape d'inversion 23 (dénommée ci-après soupape de battage) et un conduit 24.
On remarquera que le passage du fluide du conduit 22 au conduit 24 à travers la soupape de battage 23 n'est jamais interrompu ni gêné et que, par conséquent, ce circuit pourrait tout aussi bien être direct. C'est seulement pour faciliter l'installation des conduits que le fluide traverse la soupape 23.
Le plongeur de la soupape de battage est désigné par 23, et ce plongeur est ouvert par un ressort et fermé par la pression pilote.
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Normalement ouvert, il permet le passage de fluide du conduit 22 à une soupape de freinage 27 en traversant l'ouverture 26 et,de cette soupape, le retour du fluide au réservoir 19 par le conduit de retour 280 On pour- rait substituer une soupape d'inversion à quatre voies de type classique à la soupape de battage 23 telle qu'elle est représentée, mais on n'ob- tiendrait plus la simplification des tuyauteries, comme représenté. Pour la soupape qui se déplace dansles deux sens sous l'action de la pres- sion pilote, on peut adopter l'un ou l'autre type de soupape, mais une telle disposition, non seulement compliquerait le montage des conduits, mais encore empêcherait de réaliser la caractéristique de sécurité sui- vante.
Dans le cas où l'on interrompt la pression pilote ou bien si celle-ci vient à manquer, la soupape de battage 23 estouverte parson res- sort et le trépan simmobilise à la partie inférieure de sa course. Par contre, sans cette caractéristique, le trépan pourrait s'arrêter à la partie supérieure de sa course et, ensuite, lors d'un calage résultant du moteur ou de l'arrêt de ce dernier, le trépan tomberait librement.
Quelque soit le type de la soupape, celle-ci pourrait être déplacée dans un sens ou dans l'autre par la pression pilote; mais, pour lui conserver la caractéristique de sécurité, ce type de soupape devrait -pouvoir être amené par la pression pilote dans sa position correspondant à la montée du trépan et, dans sa position correspondant à la descente du trépan, par un moyen quelconque indépendant de la pression pilote, par exemple, la pression principale'ou, de préférence, un ressort.
On a représenté les soupapes23 et 27 comme étant réalisées mécaniquement en une seule pièce. Mais cette disposition tient seul lement à des facilités de réalisation, on pourrait tout aussi bien les réaliser séparément et les réunir par un conduit.
29 désigne le plongeur de la soupape de freinage 27 qui est amené dans la position de fermeture par la pression pilote et qui est amené dans la position d'ouverture par la pression principale.
Lorsqu'il n'arrive plus de fluide pilote à cette soupape, et que la soupape de battage 23 est ouverte, le suintement de fluide pilote autour du plongeur 29 et/ou par le passage réduit 55 amène sensiblement à une valeur nulle la résistance opposée à la dérivation du fluide provenant de la pompe 21 par le conduit 22, la soupape 23, l'ouverture 26, la soupape 27 et, revenant au réservoir 19 par le conduit 28, ainsi qu'à l'échappement du fluide hors du cylindre 17 à travers la sou- pape 23, 9 etc... @
Mais lorsque la soupape de battage 23 est ouverte et que la soupape de freinage 27 se trouve sous l'influence de la pression pilote, le plongeur 29 de la soupape 27 établit cette dérivation, une contre-pression prédéterminée s'opposant à celle-ci.
Cette contrepression a pour objet d'empêcher la chute libre de la poulie 13 au cours du mouvement de descente et d'empocher ainsi cette poulie de descendre plus vite que le câble 12. En cette occurence, la soupape de freinage 27 coopère avec une soupape de détente 46 d'une manière décrite ci-après.
La soupape de freinage 27 coopère également avec une soupape d'étranglement 41 d'une manière décrite ci-après.
La soupape de freinage 27 présente également la caractéri s- tique de sécurité suivanteo Dans le cas où une cause extérieure quelconque (par exemple un coincement dans le trou) empêche le trépan de descendre au cours de la course de descendante, la contre pression créée dans le circuit principal par la soupape de freinage est plus que suffisante pour équilibrer le poids du piston et des autres pièces animées d'un mouvement alternatif et, de ce fait, ce mouvement alternatif se trouve interrompuo
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Pour assurer la fermeture de la soupape de freinage 27, on pourrait, au lieu d'utiliser la pression pilote, utiliser un ressort, mais la fermeture par la pression pilote est préférable pour des raisons indiquées ci-après.
En premier lieu, ceci assure ainsi que la pression qui s'oppose à la dérivation de fluide principal , par les soupapes 23 et 27 et le conduit 28, est sensiblement nulle chaque fois que la soupape 33 commandant l'arrêt et la mise en marche est réglée à l'arrêt et de même chaque fois que (pour une cause quelconque) la pression pilote vient à manquer, ce qui permet ainsi à la pompe 21 de tourner à vide à l'encontre d'une pression sensiblement nulle, lorsque la machine n'est pas en cours de battage.
En second lieu, la fermeture assurée par la pression pilote établit à l'encontre du courant de fluide principal une résistance sensiblement constante, indépendamment du volume de fluide traversant la soupape de freinage.
30 désigne simplement un conduit d'évacuation pour la partie supérieure du cylindre 17.
On va maintenant décrire le système de fluide pilote.
Pour faciliter l'étude du dessin, on a représenté les conduits du système pilote plus petits que les conduits principaux.
31 désigne la pompe pilote. Sur son côté admission, elle est raccordée au fluide se trouvant dans le réservoir 19 par un conduit 32 et, sur son côté refoulement, elle est raccordée à une soupape 33 commandant la mise en marche et l'arrêt, par un conduit 34. Le conduit 35 est le conduit de retour de la soupape 33 précitée au réservoir 19.
36 désigne une soupape de détente, de préférence d'un type particulier (ainsi qu'on le verra ci-après); raccordée à la soupape 33 par un conduit 37.
La soupape 33 peut être d'un type approprié quelconque tel' que, lorsqu'elle est réglée pour l'arrêt (position de la commande dessinée en trait plein), elle mette en communication le conduit 34 et le conduit 35 et que, lorsqu'elle est réglée pour la mise en marche (position de la commande dessinée en pointillé), elle mette en communication le conduit 34 et le conduit 37.
38 démigne une soupape d'inversion (dénommée ci-après "soupape pilote'1) d'un type approprié quelconque raccordée à la soupape de détente 36, agissant comme soupape de réglage de séquence ou de distribution, par un conduit 39. A partir de la soupape pilote 38, un conduit 40 s'étend jusqu'à une soupape d'étranglement 41 dont la fermeture est assurée par un ressort et dont l'ouverture est assurée par la pression du fluide, soupape à partir de laquelle le conduite 42 s'étend jusqu'à l'extrémité travaillante du plongeur 25 de la. soupape de battage 23 (le rôle du conduit 43 sera décrit plus loin ).
Le rôle de la soupape d'étranglement 41 pourrait être rempli par une soupape d'étranglement ayant la forme d'un simple étranglement (de préférence réglable) prévu dans le conduit 42, mais cette organisation ne serait pas aussi avantageuse que celle qui est représentée.
La soupape d'étranglement, 41 apour objet de permettre au fluide pilote de s'écouler librement jusqu'à la soupape de battage 23, d'ac-tionner le plongeur 25 pour fermer la soupape 23, lorsqu'un élément rotatif 50 de la soupape pilote 38 occupe la position qui est représentée en traits pleins, mais de permettre une fuite en retour de fluide par un orifice réglable de la soupape 23, lorsque l'élément rotatif 50 se trouve dans sa position indiquée en traits interrompus, de manière qu'un ouverture trop rapide de la soupape de battage 23 près de la partie supérieure de la course du piston soit évitée.
L'ouverture relativement
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progressive de la soupape de battage 23 entraîne une diminution progressive de la pression dans la partie inférieure du cylindre 17, jusqu'à ce que la valeur de cette pression soit abaissée à celle de la pression établie par la soupape de freinage 27, après quoi le contrôle du fluide est assuré par cette dernière soupape. Cette ouverture contrôlée de la soupape de battage contrôle également la poussée de fluide à travers l'ouverture 26, poussée quiautrement pourrait déséquilibrer le réglage prédéterminé de la soupape de freinage 27.
Au cours du cycle de battage du trépan, la sou- pape de battage 23 s'ouvre lorsque la poulie 13 et le trépan 15 se dé- placent vers le haut, le trépan se déplagant à une vitesse double de celle de la poulie; en conséquence, sans la présence de la soupape d'étranglement
41, à la fin de la course ascendante, le câble 12 se déplacerait plus vite que la poulie 13.
Ainsi,la soupape de freinage 27 et la soupape d'étranglement
41 assurent des fonctions similaires la première soupape empêche la poulie
13 de s'emballer par rapport au câble 12 au cours du mouvement de descente, les deux soupapes agissent ensemble, en empêchant le câble 12 de s'emballer par rapport à la poulie 13 à la fin de la course ascendante. Ces deux dispositifs sont nécessaires à cause du rapport des trajectoires respectives des outils et de la poulie. Ceci exige que, afin de maintenir le câble et la poulie en phase, on exerce une action antagoniste contre l'effort de traction dû à la gravité s'exergant sur la poulie et les pièces qui lui sont associées (de manière à réduire d'une moitié ou plus l'effet résultant) à la fois au cours du mouvement de descente et au voisinage du commencement du mouvement de montée.
On obtient ce résultat, pendant la descente, en freinant la sortie de fluide du cylindre et, à la partie supérieure de la course, en réduisant l'admission de fluide au cylindre, de manière qu'elle se fasse progressivement et non de manière brusquée
La soupape pilote 38 est également raccordée au réservoir 19 par un conduit 43. Le quatrième orifice de la soupape pilote 38 est bouché; mais cet orifice serait raccordé par un conduit à l'extrémité de gauche du plongeur 25 de la soupape de battage 23 si cette soupape était réalisée de telle manière qu'elle soit actionnée dans les deux sens par la pression pilote.
Le conduit 44 réunit la soupape de réglage de séquence 36 à l'extrémité travaillante du plongeur 29 de la soupape de freinage 27. Le conduit 45 qui est branché sur¯le conduit 44 aboutit à une soupape de détente réglable 46 (soupape qui sert à la régulation de la soupape de freinage 27, ainsi qu'il sera expliqué, ci-après) , d'où un conduit 47 assure le raccordement avec le réservoir 19 d'une manière appropriée quelconque, par exem- ple par l'intermédiaire du conduit 430
Le conduit 48 n'est qu'un conduit de drainage pour la soupape 36.
Le passage 49 ménagé dans la soupape de réglage de séquence 36 est destiné à faire fonctionner le plongeur situé dans cette soupape, chaque fois que le conduit 39 est fermé par la soupape 38 ou bien encore dans les conditions mentionnées ci-après. On remarquera que le conduit 39 est toujours en communication avec le conduit 37 et que, par conséquent, c'est seulement pour des raisons de commodité que le circuit constitué par ces deux conduits passe par la soupape de réglage de séquence 36; il pourrait tout aussi bien constituer une dérivation par rapport à cette soupape 36.
On pourrait substituer une soupape de détente réglable ordinaire à la soupape de réglage de séquence 36, mais une telle solution ne serait pas aussi désirable, du fait que ce qui est nécessaire c'est d'avoir en ce point une soupape de détente dont l'ouverture soit contrôlée simplement par la pression régnant dans le conduit 38 et ne soit pas influencée par la contre-pression régnant dans le conduit 44.
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De même, au lieu d'être raccordé à la soupape de réglage de séquence 36,le conduit 44 pourrait être disposé entre l'orifice antérieurement bouché (qui ne l'est plus) de la soupape de battage 38; dans ce cas, l'évacuation de la soupape 36 se ferait dans un conduit conduisant au réservoir 19.
En revenant maintenant à la soupape pilote 38, on voit que cette soupape comprend un élément rotatif 50 qui oscille sur environ 45 sous l'influence d'un dispositif de commande 51 à doigts. On a représenté les deuxpositions extrêmes del'élément rotatif 50: l'une, en traits pleins, l'autre, en traits interrompus. Le fait que le dispositif de commande 51 à doigts contrôle l'élément rotatif 50 est indiqué par la ligne en traits mixtes qui réunit sur le dessin les centres respectifs du doigt et de l'élément rotatif.
Des doigts de commende 52 (rectangle noir) et 53 (rectangle laissé en blanc) sont fixés de façon réglable à une tige 54 qui suit le mouvement de va-et-vient de la tige de piston 18. Le doigt de commande 52 représenté en noir se trouve dans le même plan que le doigt représenté en noir du dispositif à doigts 51. Le doigt de commande 53 représenté en blanc se trouve dans le même plan que le doigt représenté en blanc du dispositif 51 à doigts, mais ces deux plans sont différents.
Comme représenté sur le dessin la tige de piston 18 vient de terminer son mouvement descendant et le doigt de commande 52 représenté en noir vient de venir en contact avec le doigt représenté en noir du dispositif 51 et, de ce fait, il vient juste d'assurer le déclenchement du- dispositif à doigt 51 dans sa position représentée sur le dessin, ce qui amène l'élément rotatif 50 de la soupape pilote 38 dans sa position qui est représentée en traits pleins.
La valeur dépressions régnant dans certaines des soupapes est un élément important, ainsi qu'on l'explique ci-après.
La valeur de la pression du fluide pilote agissant sur le plongeur 25 de la soupape de battage 23 doit être telle qu'elle puisse vaincre la force du ressort du plongeur ainsi que l'inertie du plongeur pour déplacer rapidement celui-ci dans sa position de fermeture. On règle cette pression en règlant la soupape de réglage de séquence 36.
Lorsque la pression régnant dans les conduits 37 et 39 dépasse la valeur réglée pour la pression dans la soupape de réglage de séquence 36, soit que le plongeur 25 ait été amené dans sa position de fermeture, soit que le conduit 39 soit fermé par la soupape pilote 38, la soupape de réglage de séquence 36 permet à la pression pilote de s'exercer dans le conduit 44.
On règle la pression de fluide régnant dans le conduit 44 au moyen du réglage de pression de la soupape de détente 46, pression qui, en agissant à l'encontre du plongeur 29 de la soupape de freinage 27, doit avoir une valeur telle qu'elle maintienne le contre-pression désirée dans le conduit 24 pour contrôler l'abaissement du piston dans le cylindre 17. D'ordinaire, la contre-pression désirée se limite à celle qui est nécessaire pour vaincre le poids de la poulie de battage 13 et des pièces qui lui sont associées, auquel cas la chute du trépan ne se trouve pas retardée. On peut augmenter la contre-pression au%-delà de ce point, afin de retarder la chute du trépan en vue de satisfaire à certaines conditions de fonctionnement, ainsi qu'il est bien connu dens la technique.
Le fonctionnement de l'appareil de forage représenté et décrit devrait, de façon évidente, résulter immédiatement du. dessin et de la description qui précède, mais on va cependant l'exposer maintenant dans ses grandes lignes.
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On suppose que toutes les pièces occupent les positions re- présentées sur le dessin.
Les deux pompes sont mises en marche.
Le fluide pilote circule sans rencontrer d'obstacles par le conduit 32 ,la pompe 31, le conduit 34, la soupape 33 assurant la mise en marche et l'arrêt, et le conduit 35 , puis revient au réservoir 19.
Le fluide principal circule sans rencontrer d'obstacles par le conduit 20 , la pompe 21, le conduit 22 ,la soupape de battage 23 ,l'ou- verture 26, la soupape de freinage 27 (qui n'offre sensiblement pas de résistance, étant donné qu'aucune pression pilote ne s'exerce derrière son plongeur 29), par le conduit 28 et revient au réservoir 19.
Ainsi la machine fonctionne à vide.
On amène ensuite la soupape commandant la mise en marche et l'arrêt dans la position de mise en marche, en mettant ainsi hors cir- cuit le fluide pilote qui passe par l'intermédiaire du conduit 37, de la soupape de réglage de séquence 36,du conduit 39,de 'la soupape pilote 38, du conduit 40, de la soupape d'étranglement 41( qui ne s'oppose jamais au courant passant dans ce sens) et, par le conduit 42, pour 'abou- tir à la soupape de battage 23 , dont le plongeur 25 se déplace brusquement vers la gauche, en fermant ainsi cette soupape.
Le fluide principal, que la fermeture de la soupape de battage a empêché de retourner librement au réservoir, pénètre, par l'intermédiaire du conduit 24, à l'intérieur du cylindre 17, en élevant ainsi le piston et, par conséquent, la poulie 13 ainsi que le trépan 15.
Ayant effectué la fermeture de la soupape de battage 23 , aucune autre voies n'est offerte au fluide pilote si ce n'est le passage 49 pour déplacer le plongeur de la soupape de réglage de séquence 36 vers la gauche, déplacement qu'assure le fluide pilote, ce qui lui permet de s'échapper lui-mme par le conduit 44, après quoi , tout d'abord, ce fluide ferme la soupape 27 (dont la position, à ce stade du cycle, est sans importance), et s'échappe ensuite par le conduit 45 , la soupape de détente 46,le conduit 47 et, par le conduit 43retourne au réservoir 19.
Peu de temps avant que la tige de piston 18 atteigne la partie supérieure de sa course,le doigt de commande 53 (rectangle blanc) porte contre le doigt blanc du dispositif de commande à doigts 51, en entraînant ce doigt en rotation et, de ce fait, en faisant tourner l'élément 50 de la soupape pilote 38 d'environ 45 dans le sens des ai- guilles d'une montre pour l'amener dans la position représentée en traits interrompus, ce qui met en communication par l'intermédiaire de cette soupape, les conduits 40 et 43. La pression pilote créée par la pompe 31 reste encore bloquée, mais cet effet est assuré, maintenant par la soupape pilote 38.
Du fait qu'aucune pression pilote ne s'exerce plus maintenant contre l'extrémité de droite du plongeur 25 de la soupape de battage 23, le ressort pousse ce plongeur cers la droite (mais lentement, par suite de la contre-pression régnant dans le conduit 42, contre-pression qui est établie par la résistance opposée au courant dans la soupape d'étranglement 41).Le fluide pilote déplacé par ce mouvement du plongeur remonte dans le conduit 42 et, après avoir -traversé la soupape d'étranglement 41, parvient au réservoir 19 en suivant le conduit 40, la soupape pilote 38 et le conduit 430
L'ouverture de la soupape de battage 23 permet à la pression pilote créée par la pompe 21 de retourner au réservoir 19 de la même manière que lorsque la machine tournait à vide,
cette circulation ne
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s'effectuant pas toutefois librement maintenant car la pression pilote régnant dans le conduit 44 maintient le plongeur 29 de la soupape de freinage 27 partiellement fermé..
Le poids du trépan 15 et de la poulie à gorge 13 ainsi que des pièces qui lui sont associées oblige le piston à descendre et oblige ainsi des quantités progressivement croissantes de fluide à sortir du . cylindre 17 et à passer dans le conduit 24 et dans la soupape de battage 23 où ce fluide se réunit au fluide qui vient de la pompe prin.. cipale-etretourne au réservoir 19 en traversant la soupape de battage 23, la soupape de freinage 27,etc...
Peu de temps avant que la tige dé piston 18 atteigne la partie inférieure de sa course, le doigt de commande (noir) 52 porte contre le doigt correspondant (rectangle noir) du dispositif 51 de commande à doigts, en entraînant ce doigt en rotation et, de ce fait, fait tourner l'élément 50 de la soupape pilote 38 d'environ 45 dans le sens inverse des aiguilles pour le ramener dans sa position.initiale (représentée en traits pleins),mettant ainsi à nouveau en communication les conduits 39 et 40 par l'intermédiaire de cette soupape.
La pression pilote, s'exerçant par le conduit 40, la soupape d'étranglement 41 (qui, dans ce sens, ne s'oppose pas au passage du courant) et par le conduit 42 , gagne la soupape de battage 23 et déplace brusquement le plongeur 25 vers la gauche.
C'est en ce point que recommence le cycle qui vient d'être décrit.
Ce cycle se répète continuellement jusqu'à ce qu'on ait mis à la main la soupape "marche-arrêt" en position d'arrêt.
On remarquera que le mouvement.d'inversion s'effectue toujours rapidement à la partie inférieure de la course; ainsi, cette manoeuvre ne retarde par la chute du travail du trépan et assure en outre un décollement rapide du trépan lorsqu'il rebondit sur le fond du trou, tandis que le mouvement d'inversion qui se produit à la partie supérieure de la course s'effectue suffisamment lentement pour -empêcher l'emballement du câble qui monte par rapport à la poulie et pour que, au cours de son mouvement de descente, le piston s'accélère assez len- tement pour empêcher que la poulie qui tombe ne s'emballe par rapport au câble.
On remarquera qu'on utilise un ensemble cylindre-piston à simple effet, le mouvement de va-et-vient étant obtenu en opposant le poids des outils,du câble,, du piston, de la tige de piston, de la, chape la
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pnulie ,de ' la,poulie,etc , en faisant alterner aut#nt:hqu.éJnEny:¯df!la1S -':e cylindre: d'une part une pression hydraulique dont l'effet dépasse celui du poids total précité au cours de la montée et, d'autre part, ce poids total dont l'effet dépasse celui de la pression hydraulique, au cours de la descente.
Le système objet de l'invention est autorégulateur, c'est- à-dire que, grâce à lui, il n'est pas nécessaire ( comme dans les appareils de forage classiques antérieurs ) que l'ouvrier contrôle soigneu- sement la vitesse de battage de manière à l'adapter aux modifications des conditions de forage se présentant dans le trou telles que, par exemple, la distance à laquelle le trépan vient toucher le fond.
On doit comprendre que, à défaut de toute précision contraire, lorsqu'un élément unique a été décrit ou représenté comme effectuant plusieurs fonctions, cet élément unique pourrait être remplacé par plusieurs éléments et, lorsque plusieurs éléments accomplissent diverses fonctions peuvent être remplacés par un seul élément, il est également prévu, conformément à l'invehtion , de les remplacer par ce seul élément.
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On peut réaliser en une seule ou en plusieurs pièces des éléments qui ont été représentés ou décrits comme constituant, respec- tivement, des éléments séparés ou faisant corps entre eux, sauf et uni- quement dans le cas où l'on aurait particulièrement déclaré le contraire.
On remarquera qu'il est indiqué ci-après que l'ensembler cy- lindre-piston à simple effet oppose son action à celle du poids du tré- pan, afin de communiquer un mouvement de va-et-vient au dispositif coopérant avec le câble. En mentionnant seulement le trépan, on n'a pas l'intention de ne pas tenir compte du poids des autres pièces (telles que le piston la tige de piston, le support de la poulie, la poulie, le câble, les tiges de forage, etc..) pour s'opposer ou concourir- à l'effet simple exercé par l'ensemble cylindre-piston.
Bien que le système principal et le système pilote aient été représentés et décrits comme des systèmes indépendants ayant chacun leur propre source de pression (c'est-à-dire une pompe ), cette indé- pendance n'est pas toujours entendue dans tous les cas où elle n'est pas nettement spécifiéeo Même lorsqu'elle est spécifiée ,cette préci- sion n'exclut pas la possibilité d'utiliser un réservoir commun et des conduits de retour communs conduisant à ce réservoir.
On doit comprendre que le mot "fluide" désigne un fluide pneumatique aussi bien qu'un fluide hydraulique. Bien entendu, dans le cas d'un fluide pneumatique, le réservoir pourrait être l'atmosphère.
Ayant maintenant décrit un mode de réalisation de l'inven- tion, on doit comprendre que celle-ci n'est pas limitée à la forme ou à l'organisation particulières des pièces décrites et représentées.
REVENDICATIONS.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.
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The present invention relates to a new and improved hydraulically operated wire rope threshing mechanism for wire rope drilling tools.
The automatic self-regulating cable driving mechanism for cable drilling tools which is the subject of the invention comprises: a device cooperating with the cable and intended to impart a vertical reciprocating movement to a drill bit by means of percussion suspended from the cable; a single-acting cylinder-piston assembly, actuated by the pressure of a fluid, exerting its action in opposition to the weight of the bit to impart a reciprocating motion to the first device mentioned above;
a main fluid system comprising a fluid circuit from a source of fluid pressure to a cylinder-piston assembly to actuate the assembly so as to lift the bit and a return circuit leading to a reservoir; a beating valve to the cable associated with these two circuits so as to send alternately either pressurized fluid to the cylinder-piston assembly via the first circuit, or the fluid escaping from the piston-cylinder assembly as well as the pressurized fluid in the return circuit, this cable beater valve being able to be brought to one of these two positions by a pilot pressure and to the other of its two positions in any suitable manner;
a pilot fluid system comprising a pilot fluid circuit going from the source to the threshing valve and a return pilot circuit leading to the reservoir., a pilot valve associated with these two circuits, so as to send pilot fluid alternately via the first pilot circuit to the wireline threshing valve, or pilot fluid returning from the threshing valve to the return pilot circuit;
finally, an automatic control device serving to bring the pilot valve alternately into its two alternative positions depending on the position and the displacement of the aforementioned device cooperating with the cable, the valve coming to occupy its first-mentioned adjustment position when the device cooperating with the cable is in the vicinity of its extreme position of lowering the bit and its other adjustment position when the device cooperating with the cable is in the vicinity of its extreme position of lifting of the bit
In the art, wire rope drilling tools of the type for a wire driving mechanism are well known per se.
In drilling rigs of this kind, a cable leaves a winch drum arranged on the principle frame! and, from there, passes over or under one or more grooved pulleys, one of which is generally disposed at the upper end of a mast and leaving this latter pulley, the cable descends vertically into the hole that is in drilling into the ground.
At the lower end of this cable. There is a string of drilling tools terminated by a percussion bit o One of the grooved pulleys, on or under which the cable passes can be moved back and forth by an appropriate device associated with it , and which, with a rapid movement, alternately lifts and drops the bit with a view to drilling the hole, an operation which is known in the art under the name of "spudding" and hereinafter referred to as "beating" o
The present invention relates to.
- an automatic, hydraulically controlled, self-regulating cable drilling tool with superior operating characteristics; an improved automatic device intended for the aforementioned cable driving mechanism, this device being produced in such a way
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that the reversal of the movement occurs very quickly, at a short distance from the end of the downward stroke of the bit and that it nevertheless occurs progressively near the end of the upward stroke of the trepan; - eliminate all manually operated valves from the circuit; the installation of a pilot circuit entirely independent of the main circuit;
controlling the circuit connecting the pump to the cylinder by opening and closing a bypass duct forming part of this circuit, the circuit connecting the pump to the cylinder itself always being open; preventing the threshing mechanism groove pulley from descending faster than the threshing cable, and vice versa; finally, a safety device serving to reduce the pressure in the main circuit to a substantially zero value when the pilot pressure is closed or when it runs out,
The improved parts and their bodies which are the subject of the present invention are described below with reference to the appended drawing showing, without limitation, an embodiment given by way of example.
Throughout the description, the same element or similar elements bear the same reference number.
The appended drawing comprises a single figure showing, in a very schematic manner, the hydraulic circuits and the mechanism associated with them which constitute the present invention. The other conventional parts of the drilling mechanism have not been shown, since they are well known in the art.
Starting from a winch drum 11 shown on the main frame (not shown) a cable 12 extends upwards and passes over a threshing groove pulley 13 which rotates in a yoke 14 mounted so as to be able to slide at the upper portion of a mast (not shown) in any suitable manner to limit upward and downward sliding movement. From there, the cable extends downward to support and reciprocate a drill bit 15, shown while drilling a well 16.
At the foot of the mast (not shown), supported by the main frame (not shown), is arranged a hydraulic assembly 17 with cylinder and piston, the piston rod 18 of which extends the mast to support and drive a back and forth movement. - comes the yoke 14 of the threshing pulley.
The reservoir 19 is intended to contain a hydraulic fluid which circulates in the main circuit and the pilot circuit according to the invention, this reservoir also serving as a drain reservoir for this fluid.
The main hydraulic fluid system will now be described.
On its inlet side, the main pump 21 is connected by a conduit 20 to the fluid in the reservoir 19 and, on its discharge side, this pump is connected to the cylinder-piston assembly 17, via a conduit 22, part of a reversing valve 23 (hereinafter referred to as the threshing valve) and a duct 24.
It will be appreciated that the passage of fluid from line 22 to line 24 through threshing valve 23 is never interrupted or hampered and that, therefore, this circuit could just as well be direct. It is only to facilitate the installation of the conduits that the fluid passes through the valve 23.
The plunger of the threshing valve is designated 23, and this plunger is opened by a spring and closed by pilot pressure.
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Normally open, it allows the passage of fluid from line 22 to a brake valve 27 by passing through opening 26 and, from this valve, the return of the fluid to reservoir 19 through return line 280 A valve could be substituted. Conventional four-way switchover to the threshing valve 23 as shown, but the simplification of the piping as shown would no longer be achieved. For the valve which moves in both directions under the action of the pilot pressure, one or the other type of valve can be adopted, but such an arrangement, not only would complicate the assembly of the conduits, but would also prevent to achieve the following safety feature.
In the event that the pilot pressure is interrupted or else if it is lacking, the threshing valve 23 is opened by its spring and the drill bit simmobilizes at the lower part of its stroke. On the other hand, without this feature, the bit could stop at the top of its stroke and, then, upon stalling resulting from the motor or stopping the latter, the bit would fall freely.
Whatever the type of the valve, it could be moved in one direction or the other by the pilot pressure; but, to keep the safety characteristic, this type of valve should be able to be brought by the pilot pressure into its position corresponding to the rise of the bit and, in its position corresponding to the descent of the bit, by any means independent of pilot pressure, for example the main pressure or, preferably, a spring.
The valves 23 and 27 have been shown as being produced mechanically in one piece. But this arrangement is solely due to the ease of production, it could just as well be produced separately and joined together by a conduit.
29 designates the plunger of the brake valve 27 which is brought into the closed position by the pilot pressure and which is brought into the open position by the main pressure.
When no more pilot fluid arrives at this valve, and the beater valve 23 is open, the pilot fluid oozing around the plunger 29 and / or through the reduced passage 55 brings the opposing resistance substantially to zero. to the bypass of the fluid coming from the pump 21 through the line 22, the valve 23, the opening 26, the valve 27 and, returning to the reservoir 19 through the line 28, as well as to the escape of the fluid out of the cylinder 17 through valve 23, 9 etc ... @
But when the threshing valve 23 is open and the brake valve 27 is under the influence of the pilot pressure, the plunger 29 of the valve 27 establishes this bypass, a predetermined back pressure opposing it. .
The object of this back pressure is to prevent the free fall of the pulley 13 during the descent movement and thus to prevent this pulley from descending faster than the cable 12. In this case, the brake valve 27 cooperates with a valve. trigger 46 in a manner described below.
The brake valve 27 also cooperates with a throttle valve 41 in a manner described below.
The brake valve 27 also has the following safety feature: In the event that any external cause (eg jamming in the hole) prevents the bit from descending during the downstroke, the back pressure created in the main circuit through the brake valve is more than sufficient to balance the weight of the piston and other reciprocating parts and, therefore, this reciprocating motion is interrupted.
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To ensure the closing of the brake valve 27, one could, instead of using the pilot pressure, use a spring, but the closing by the pilot pressure is preferable for reasons indicated below.
In the first place, this thus ensures that the pressure which opposes the bypass of the main fluid, through the valves 23 and 27 and the conduit 28, is substantially zero each time the valve 33 controlling the switching off and on. is set at standstill and likewise whenever (for any reason) the pilot pressure is missing, thus allowing the pump 21 to run empty against a substantially zero pressure, when the machine is not threshing.
Second, the shut-off provided by the pilot pressure establishes a substantially constant resistance against the main fluid stream, regardless of the volume of fluid passing through the brake valve.
30 simply designates an exhaust duct for the upper part of cylinder 17.
The pilot fluid system will now be described.
To facilitate the study of the drawing, the ducts of the pilot system have been shown smaller than the main ducts.
31 designates the pilot pump. On its inlet side, it is connected to the fluid in the reservoir 19 by a pipe 32 and, on its discharge side, it is connected to a valve 33 controlling the start and stop, by a pipe 34. The conduit 35 is the return conduit from the aforementioned valve 33 to the reservoir 19.
36 designates an expansion valve, preferably of a particular type (as will be seen below); connected to the valve 33 by a conduit 37.
The valve 33 may be of any suitable type such that, when set for shutdown (position of the control drawn in solid lines), it communicates the conduit 34 and the conduit 35 and that, when 'it is set for starting (position of the control drawn in dotted lines), it puts in communication the conduit 34 and the conduit 37.
38 denotes a reversing valve (hereinafter referred to as "pilot valve'1) of any suitable type connected to the expansion valve 36, acting as a sequence control or distribution valve, through a conduit 39. From from the pilot valve 38, a duct 40 extends to a throttle valve 41 whose closing is ensured by a spring and whose opening is ensured by the pressure of the fluid, valve from which the pipe 42 extends to the working end of plunger 25 of threshing valve 23 (the role of conduit 43 will be described later).
The role of the throttle valve 41 could be fulfilled by a throttle valve in the form of a simple (preferably adjustable) throttle provided in the duct 42, but this arrangement would not be as advantageous as that shown. .
The throttle valve, 41 for the purpose of allowing pilot fluid to flow freely to the threshing valve 23, actuates the plunger 25 to close the valve 23, when a rotary member 50 of the pilot valve 38 occupies the position which is shown in solid lines, but to allow back leakage of fluid through an adjustable orifice of valve 23, when the rotary member 50 is in its position shown in phantom, so that too rapid opening of the beating valve 23 near the upper part of the piston stroke is avoided.
The relatively open
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progressive threshing valve 23 causes a progressive decrease in the pressure in the lower part of cylinder 17, until the value of this pressure is lowered to that of the pressure established by the brake valve 27, after which the fluid control is provided by this latter valve. This controlled opening of the threshing valve also controls the thrust of fluid through the opening 26, which thrust could otherwise unbalance the predetermined setting of the brake valve 27.
During the threshing cycle of the bit, the threshing valve 23 opens as the pulley 13 and the bit 15 move upward, the bit moving at double the speed of the pulley; accordingly, without the presence of the throttle valve
41, at the end of the upstroke, the cable 12 would move faster than the pulley 13.
Thus, the brake valve 27 and the throttle valve
41 perform similar functions the first valve prevents the pulley
13 from racing relative to cable 12 during the downward movement, the two valves act together, preventing cable 12 from racing away from pulley 13 at the end of the upstroke. These two devices are necessary because of the ratio of the respective trajectories of the tools and the pulley. This requires that, in order to keep the cable and the pulley in phase, an antagonistic action is exerted against the tensile force due to gravity exerted on the pulley and the parts associated with it (so as to reduce one-half or more of the resulting effect) both during the downstroke and in the vicinity of the start of the upstroke.
This is achieved, during the descent, by braking the output of fluid from the cylinder and, at the upper part of the stroke, by reducing the intake of fluid to the cylinder, so that it takes place gradually and not abruptly.
The pilot valve 38 is also connected to the reservoir 19 by a conduit 43. The fourth orifice of the pilot valve 38 is blocked; but this orifice would be connected by a conduit to the left end of the plunger 25 of the threshing valve 23 if this valve were made in such a way that it was actuated in both directions by the pilot pressure.
Line 44 connects the sequence control valve 36 to the working end of plunger 29 of brake valve 27. Line 45 which is connected to line 44 leads to an adjustable expansion valve 46 (valve which serves to the regulation of the brake valve 27, as will be explained hereinafter), from which a duct 47 provides the connection with the reservoir 19 in any suitable manner, for example by means of the led 430
The conduit 48 is only a drainage conduit for the valve 36.
The passage 49 formed in the sequence control valve 36 is intended to operate the plunger located in this valve, each time the conduit 39 is closed by the valve 38 or else under the conditions mentioned below. It will be noted that the conduit 39 is always in communication with the conduit 37 and that, therefore, it is only for reasons of convenience that the circuit formed by these two conduits passes through the sequence control valve 36; it could just as well constitute a bypass with respect to this valve 36.
An ordinary adjustable expansion valve could be substituted for the sequence adjustment valve 36, but such a solution would not be so desirable, since what is required at this point is to have an expansion valve whose 'opening is controlled simply by the pressure prevailing in the duct 38 and is not influenced by the back pressure prevailing in the duct 44.
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Likewise, instead of being connected to the sequence control valve 36, the conduit 44 could be disposed between the previously blocked (which is no longer) port of the threshing valve 38; in this case, the evacuation of the valve 36 would take place in a conduit leading to the reservoir 19.
Returning now to the pilot valve 38, it can be seen that this valve comprises a rotary member 50 which oscillates about 45 under the influence of a control device 51 with fingers. The two extreme positions of the rotary element 50 have been shown: one in solid lines, the other in broken lines. The fact that the finger controller 51 controls the rotary member 50 is indicated by the dashed line which joins in the drawing the respective centers of the finger and the rotary member.
Control fingers 52 (black rectangle) and 53 (rectangle left blank) are adjustably attached to a rod 54 which follows the reciprocating movement of the piston rod 18. The control finger 52 shown in black is in the same plane as the finger shown in black of the finger device 51. The control finger 53 shown in white is in the same plane as the finger shown in white of the finger device 51, but these two planes are different.
As shown in the drawing the piston rod 18 has just finished its downward movement and the control finger 52 shown in black has just come into contact with the finger shown in black of the device 51 and, therefore, it has just come into contact with the finger shown in black. ensuring the triggering of the finger device 51 in its position shown in the drawing, which brings the rotary member 50 of the pilot valve 38 into its position which is shown in solid lines.
The amount of underpressure in some of the valves is an important element, as explained below.
The value of the pressure of the pilot fluid acting on the plunger 25 of the beating valve 23 must be such that it can overcome the force of the plunger spring as well as the inertia of the plunger to quickly move the latter into its position of. closing. This pressure is adjusted by adjusting the sequence control valve 36.
When the pressure in the conduits 37 and 39 exceeds the value set for the pressure in the sequence control valve 36, either the plunger 25 has been brought to its closed position or the conduit 39 is closed by the valve pilot 38, sequence control valve 36 allows pilot pressure to exert in line 44.
The fluid pressure prevailing in the duct 44 is regulated by means of the pressure adjustment of the expansion valve 46, which pressure, acting against the plunger 29 of the brake valve 27, must have a value such that it maintains the desired back pressure in duct 24 to control the lowering of the piston in cylinder 17. Usually, the desired back pressure is limited to that which is necessary to overcome the weight of the threshing pulley 13 and parts associated with it, in which case the fall of the bit is not delayed. The back pressure can be increased to% beyond this point, in order to delay the drop of the bit to meet certain operating conditions, as is well known in the art.
The operation of the drilling apparatus shown and described should, of course, result immediately from. drawing and the above description, but we will now expose it in general terms.
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It is assumed that all the parts occupy the positions shown in the drawing.
Both pumps are started.
The pilot fluid circulates without encountering any obstacles through the pipe 32, the pump 31, the pipe 34, the valve 33 ensuring the starting and stopping, and the pipe 35, then returns to the reservoir 19.
The main fluid circulates unobstructed through line 20, pump 21, line 22, threshing valve 23, opening 26, brake valve 27 (which offers substantially no resistance, given that no pilot pressure is exerted behind its plunger 29), through the conduit 28 and returns to the reservoir 19.
The machine is therefore running empty.
The on and off control valve is then moved to the on position, thereby shutting off the pilot fluid passing through conduit 37, sequence control valve 36. , duct 39, pilot valve 38, duct 40, throttle valve 41 (which never opposes the current flowing in this direction) and, through duct 42, to terminate the threshing valve 23, of which the plunger 25 moves sharply to the left, thus closing this valve.
The main fluid, which the closing of the threshing valve has prevented from returning freely to the reservoir, enters, through the conduit 24, the interior of the cylinder 17, thus raising the piston and, consequently, the pulley. 13 as well as the bit 15.
Having closed the threshing valve 23, no other path is offered to the pilot fluid other than passage 49 to move the plunger of the sequence control valve 36 to the left, a displacement provided by the pilot fluid, which allows it to escape itself through line 44, after which, first of all, this fluid closes valve 27 (whose position, at this stage of the cycle, is not important), and Then escapes through line 45, expansion valve 46, line 47 and, through line 43, returns to reservoir 19.
Shortly before the piston rod 18 reaches the upper part of its stroke, the control finger 53 (white rectangle) bears against the white finger of the finger control device 51, causing this finger to rotate and, thereby done by rotating element 50 of pilot valve 38 about 45 clockwise to bring it to the position shown in dashed lines, which communicates via of this valve, the conduits 40 and 43. The pilot pressure created by the pump 31 still remains blocked, but this effect is now provided by the pilot valve 38.
Since no pilot pressure is now exerted against the right end of the plunger 25 of the threshing valve 23, the spring pushes this plunger to the right (but slowly, as a result of the back pressure in the conduit 42, back pressure which is established by the resistance against the current in the throttle valve 41). The pilot fluid displaced by this movement of the plunger rises in the duct 42 and, after having passed through the throttle valve 41, reaches the reservoir 19 by following the conduit 40, the pilot valve 38 and the conduit 430
The opening of the threshing valve 23 allows the pilot pressure created by the pump 21 to return to the reservoir 19 in the same way as when the machine was running empty,
this circulation does
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However, not being carried out freely now because the pilot pressure prevailing in the pipe 44 keeps the plunger 29 of the brake valve 27 partially closed.
The weight of the bit 15 and the grooved pulley 13 as well as the parts associated with it forces the piston to descend and thus forces progressively increasing amounts of fluid to exit. cylinder 17 and to pass through conduit 24 and into threshing valve 23 where this fluid meets with the fluid which comes from the main pump and returns to the reservoir 19 by passing through the threshing valve 23, the brake valve 27 , etc ...
Shortly before the piston rod 18 reaches the lower part of its stroke, the control finger (black) 52 bears against the corresponding finger (black rectangle) of the finger control device 51, causing this finger to rotate and , thereby rotates the element 50 of the pilot valve 38 about 45 counterclockwise to return it to its initial position (shown in solid lines), thus again placing the conduits 39 in communication. and 40 through this valve.
The pilot pressure, exerted through line 40, throttle valve 41 (which, in this sense, does not oppose the flow of current) and through line 42, gains threshing valve 23 and abruptly displaces plunger 25 to the left.
It is at this point that the cycle which has just been described begins again.
This cycle repeats continuously until the "on-off" valve is manually moved to the off position.
It will be noted that the inversion movement is always carried out rapidly at the lower part of the stroke; thus, this maneuver does not delay the fall of the work of the bit and furthermore ensures rapid detachment of the bit as it bounces off the bottom of the hole, while the reversal movement which occurs at the top of the stroke s 'effect slowly enough to prevent runaway of the rising cable relative to the pulley and so that, during its downward movement, the piston accelerates slowly enough to prevent the falling pulley from slipping. packs relative to cable.
It will be noted that a single-acting cylinder-piston assembly is used, the back-and-forth movement being obtained by opposing the weight of the tools, the cable, the piston, the piston rod, the, the yoke and the
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pnulie, de 'la, pulley, etc, by alternating aut # nt: hqu.éJnEny: ¯df! la1S -': th cylinder: on the one hand a hydraulic pressure whose effect exceeds that of the aforementioned total weight during of the ascent and, on the other hand, this total weight whose effect exceeds that of the hydraulic pressure, during the descent.
The system which is the subject of the invention is self-regulating, that is to say that, thanks to it, it is not necessary (as in previous conventional drilling devices) for the worker to carefully control the speed of. threshing so as to adapt it to changes in the drilling conditions occurring in the hole such as, for example, the distance at which the bit touches the bottom.
It should be understood that, in the absence of any clarification to the contrary, when a single element has been described or represented as performing several functions, that single element could be replaced by several elements and, when several elements perform various functions may be replaced by a single one. element, it is also planned, in accordance with the invention, to replace them with this single element.
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Elements which have been shown or described as constituting, respectively, separate elements or forming an integral part of them, can be produced in one or more parts, except and only in the case where the opposite.
It will be noted that it is indicated below that the single-acting cylinder-piston assembly opposes its action to that of the weight of the bit, in order to communicate a back-and-forth movement to the device cooperating with the cable. By mentioning only the bit, it is not intended to disregard the weight of other parts (such as piston, piston rod, pulley bracket, pulley, cable, drill rods , etc ..) to oppose or contribute to the simple effect exerted by the cylinder-piston assembly.
Although the main system and the pilot system have been represented and described as independent systems each having their own source of pressure (i.e. a pump), this independence is not always understood in all cases. cases where it is not clearly specified o Even when specified, this precision does not exclude the possibility of using a common reservoir and common return ducts leading to this reservoir.
It should be understood that the word "fluid" denotes pneumatic fluid as well as hydraulic fluid. Of course, in the case of a pneumatic fluid, the reservoir could be the atmosphere.
Having now described an embodiment of the invention, it should be understood that the latter is not limited to the particular shape or organization of the parts described and shown.
CLAIMS.
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