Appareil pour forage de puits et opérations analogues. La présente invention a pour objet un appareil pour sondages, forages, excavations, creusements .de puits et autres opérations ana logues, remarquable en ce qu'il est constitué par une benne preneuse dont les outils de travail sont montés à la base d'un corps al longé -de forme sensiblement cylindrique as surant le guidage -de ladite benne dans la ca vité à creuser et dont le poids est assez im portant pour permettre de travailler le sol par percussion.
Aux dessins annexés, -donnés uniquement à titre d'exemple: La fig. 1 est une coupe verticale d'une forme d'exécution de l'appareil selon l'inven tion; La fi-. 2 est une vue en plan de la cou ronne inférieure dudit appareil, portant les outils de travail; La fi-. 3 représente, en coupe verticale, partielle, un autre mode d'exécution de l'or gane de support des outils de travail; La fig. 4 en est la vue en plan correspon dante; Les fi-. 5 et 6 sont des vues analogues aux fig. 3 et 4 d'une autre variante;
La fig. 7 est une coupe verticale schéma tique d'une autre forme -d'exécution; La fi-. 8 en est une coupe suivant la ligne 8-8 de 1a fig. 7; La fil. 9 en est une vue en plan de la. couronne extérieure amovible servant à l'en foncement d'un tube dans le sol; Les fig. 10 et 11 représentent en coupe verticale partielle l'extrémité inférieure .de la benne munie de bagues de longueurs -diffé rentes formant rallonges; La fig. 12 est une coupe. longitudinale du piston muni de canaux longitudinaux en vue du travail de la benne dans l'eau;
La fig. 13 est une vue en plan correspon- -dante; La fig. 14 est une coupe longitudinale d'une tête de benne munie également de ca naux longitudinaux dans le même but; La fig. 15 est la vue en plan correspon dante.
Selon l'exemple d'exécution représenté à la fig. 1, l'appareil comprend un corps al longé 1 de forme extérieure sensiblement cy lindrique ou, de préférence, légèrement tron conique comportant à sa partie supérieure un: anneau ou crochet 2 pour la fixation d'un câble 3. Le corps 1 est évidé et comporte des -compartiments supérieurs 4 renfermant de l'huile de graissage qui peut s'écouler à l'in térieur -du corps 1 par des trous 5.
Ce corps renferme le mécanisme -de manoeuvre qui comporte un groupe -de poulies 6 montées sur un axe supérieur 7 et un deuxième groupe -de poulies 8 montées sur un axe 9 porté par un bloc 10 susceptible -de coulisser dans l'évide ment 11 du -corps 1. Un épaulement 12 à la partie supérieure du corps 1 forme butée pour le bloc 10.
Un câble 13 attaché par une extrémité en 14 sur le corps 1 passe sur les poulies de mou flage 6 et 8 et sur une poulie de guidage<B>15</B> montée folle à la partie supérieure du corps 1.
A la base du corps 1 est fixée, par bou lons 16 ou tout autre moyen approprié, une couronne 17 centrée sur le corps 1 par un épaulement circulaire 18 et dont le diamètre intérieur est plus petit que le diamètre exté rieur du bloc 10.
La couronne 17 comporte -des chapes 19 en nombre égal au nombre d'organes de préhension 20 (deux .dans l'exemple repré senté aux fig. 1 et 2) et formant genouillères d'articulation pour ces organes. Chaque chape 19 porte un axe 21 qui traverse une nervure centrale 22 .d'une des coquilles 20 de la benne. Dans la position d'ouverture -des coquilles 20 (comme représenté .à la fie. 1), la nervure 22 prend appui contre la couronne 17 qui forme butée d'arrêt dans le sens de l'ouverture.
Cette nervure 22 est prolongée intérieurement à la coquille 20 par un bras plat 23 s'enga geant dans une -chape centrale 24 et relié à une joue de cette chape par un axe 25 tra- versant ledit bras par une ouverture allongée 26. Le bras 23 de l'autre coquille 20 est re liée de la même façon à l'autre joue de la chape 24 (fia,. 2).
Cette chape 24 est fixée à la base du bloc 10 et comporte ,à cet effet à la partie su périeure un tenon 27 pénétrant .dans un loge ment approprié 28 -du bloc et maintenu en place par une clavette 29 (fia,. 1).
Le fonctionnement .est le suivant: On descend l'appareil sur la matière à en lever, la benne étant ouverte et le câble d'ou verture 3 étant maintenu tendu, tandis qu'on donne @du mou au câble @de fermeture 13. La benne étant ouverte sur la matière, on tire sur le câble de fermeture 13 et on donne du mou au câble d'ouverture 3. Le bloc de mou flage 10 monte dans le corps 1 en provoquant une rotation -des coquilles 20 .dans le sens des flèches.
On ouvre la benne en donnant .du mou au câble,de fermeture 13 et en la maintenant soulevée par le câble 3. Le bloc 10 descend alors dans le corps 1 et provoque la rotation des coquilles 20 en sens inverse des flèche.
Si le terrain à, excaver n'est pas très dur, les deux coquilles 20 hémisphériques à deux pales, décrites ci-dessus, peuvent suffire pour le creuser. Mais si le terrain est composé .de déblais caillouteux, il sera préférable d'em ployer soit des coquilles à trois pales, soit -des -coquilles à griffes ou d'autres coquilles pré vues -spécialement pour des terrains de con sistance particulière.
A cet effet, on peut séparer facilement .du corps 1 la couronne 17, qui porte les coquilles 20, .et la chape 24 du bloc 10 pour rempla cer l'ensemble .couronne 17, coquilles 20 et chape 24 par un autre ensemble mieux ap proprié à la nature du terrain.
On a représenté aux fig. 3 et 4 un de ces ensembles interchangeables, dans lequel la couronne 17 comporte quatre chapes 19 ser vant à l'articulation de quatre griffes 30 (le nombre de ces chapes et de ces griffes pour rait être tout autre) comportant chacune une nervure ou un bras plat 31. Chaque bras 31 s'engage ,dans une rainure profonde 32 d'uné chape 24 comportant autant de rainures 32 qu'il y a de griffes 30. Les bras 31 sont ar ticulés dans ces rainures au moyen d'axes 33 qui traversent des ouvertures allongées 34 ménagées dans ces bras.
Selon l'exemple d'exécution représenté aux fig. 5 et 6, la couronne 17 porte trois co quilles 20 (une d'entre elles seulement est re présentée à la fig. 5) dont les nervures cen trales 23 sont articulées dans une rainure pro fonde 32 d'une chape 24 à trois rainures.
Selon l'exemple d'exécution représenté à la fig. 7, le cois allongé de la benne de forme extérieure sensiblement cylindrique ou -de préférence légèrement tronconique est formée par la superposition -d'une calotte cylindro- sphérique 1, d'une couronne la, d'une partie cylindrique lb et d'une couronne inférieure 17 sur laquelle sont articulées, en 21, les co quilles 20 ou autres organes .de 1a benne. Ces coquilles sont reliées à un piston 10 coulis sant dans le cylindre lb sous l'action d'un câ ble 13 passant sur des poulies -de mouflage 6 et 8.
Sur la calotte 1 est fixé, en 2, le câble de soulèvement 3.
La calotte sphérique 1 qui forme la tête de la benne étant démontable, elle permet d'accéder à l'intérieur -de la. benne, pour le cas oii, par exemple, le piston 1.0 se trouverait bloqué.
Lorsque le terrain !à creuser est pa,rticuliè- rement dur, la couronne la peut être inter posée comme représenté entre la partie ey- '_indrique lb et la calotte 1, ce qui a pour P ffet .d'augmenter le poids propre de la benne- et sa longueur, d'où un meilleur gui da;e permettant d'obtenir un puits bien ver tical. Cette couronne la peut avoir une grande épaisseur, afin qu'elle ait un poids important.
Elle Peut être reliée par une disposition quelconque à. la, calotte sphérique 1 et -à la partie cylindrique lb. Cette couronne la peut, par exemple, être en deux parties reliées par deux boulons 4-0 (fi-,. 8). Ces parties sont re liées par des rainures circulaires 41 à la par tie cylindrique 1 (fig 7). L'intérieur de la couronne la n'est évidé que pour laisser le passage au câble 13.
Des couronnes Jade -différentes longueurs peuvent être prévues suivant la nature des terrains, ou le genre -de travaux à exécuter.
La benne peut être utilisée pour travailler dans un tube 42 (fig. 7), métallique ou en tout autre matière.
En vue de l'enfoncement du tube 42 dans la partie cylindrique de la benne et de préfé rence vers la partie supérieure, par exemple dans la couronne la est ménagée une rai nure circulaire 43. Dans cette rainure 43 est placée un collier 44 (fig. 7 et 9) qui peut être prévu en deux parties assemblées par un moyen quelconque, par exemple à l'aide de boulons 45.
Le diamètre extérieur @de ce collier 44 -dé passe le -diamètre propre -de la couronne la .d'une quantité suffisante pour qu'il puisse porter sur l'extrémité du tube 42.
La benne est placée .dans le tube 42, sa partie cylindrique forme guidage, et en la laissant retomber sur le tube, à la façon d'un mouton, elle enfonce ce tube verticalement.
Ensuite, on retire le collier 44 et la benne .fonctionne normalement pour le creu sement.
Lorsque la benne travaille .dans des ter rains de consistance molle: vase, boue, sable dilué, etc., on a intérêt à augmenter la capa cité de prise de la benne, c'est-à-dire son vo lume utile. Dans \ce cas, on ajoute à la par tie inférieure de la benne une -couronne cylin drique 46 (fig. 10 et 11) qui est interposée entre la couronne 1.7 portant les organes & préhension, et la partie cylindrique lb. De cette façon, la benne s'enfonce -dans les ter rains, par son propre poids qui se trouve aug menté.
Des couronnes 46 .de différentes longueurs peuvent être prévues suivant la nature des terrains et le genre de travaux à exécuter.
Une tige 47, d'une longueur convenable, formant rallonge, est placée entre le piston 10 et la pièce 24 actionnant les coquilles 20.
Pour le travail dans des terrains immergés pour faciliter la descente de la benne dans l'eau et éviter les efforts de succion qui se produisent surtout si la benne travaille dans un tube, le piston 10 au lieu d'être plein sera de préférence ajouré de canaux 48, de façon à laisser un passage aussi grand que possible, à l'eau. Par exemple, la disposition peut être celle indiquée aux fig. 12 et 18.
La calotte 1 terminant la partie sphérique de la benne est elle-même ajourée de canaux 49 pour permettre aussi le passage -de l'eau, par exemple, suivant la disposition représen tée aux fig. 14 et 15.
Pour les terrains immergés et mous, les points d'articulation 21 des coquilles seront -de préférence reportés à l'extérieur du dia mètre des parties cylindriques lb-la et de la calotte sphérique 1 pour éviter les efforts de succion à la remontée de la benne (fig. 11) en laissant un intervalle 50 suffisant entre cette partie cylindrique et les parois inté rieures du tube ou du puits.
Pour les terrains extrêmement durs, les coquilles 20 peuvent être remplacées par un trépan plein, de forme appropriée, permettant de haver les terrains très durs. Ce trépan est ensuite remplacé par une coquille -de forme appropriée pour extraire les .déblais.
Les appareils du type décrit ci-dessus peuvent être utilisés pour travailler le sol par percussion. Ils peuvent être utilisés à la fa çon d'un mouton pour désagréger le sol par pilonnage. On peut les laisser tomber de plu sieurs mètres -de haut et les refermer ensuite pour racler la matière à enlever au moyen des .coquilles 20 ou des griffes 80.
Leur emploi est particulièrement intéres sant pour le creusement -de puits -de faible diamètre nécessitant l'utilisation de petites benne, car le corps sensiblement cylindrique 1 permet d'utiliser au maximum l'encombre ment .disponible de la benne et d'avoir un poids important même pour de petits appa reils. Le corps 1 s'adapte au diamètre à creu ser et sert de dispositif de guidage à la benne.
Ces appareils sont de plus très robustes. La forme du corps 1 sensiblement cylindri que, qui remplace les cadres ou tirants usuels des bennes, permet à ce corps de supporter des chocs violents.
Le mécanisme de fermetufe étant logé dans le corps 1, qui est fermé à la partie su périeure et dont la partie inférieure est ob turée par le bloc 10, et par conséquent à l'abri -des contacts avec le sable, les terres, les pierres qui nuiraient au bon fonctionnement de l'appareil.
Bien entendu, le dispositif à deux câbles pour l'ouverture et la fermeture de la benne pourrait être remplacé par tout autre dispo sitif généralement utilisé pour les bennes pre neuses, à un ou plusieurs câbles ou chaînes de fermeture et à un ou plusieurs câbles ou chaînes d'ouverture.
Naturellement, l'invention n'est nulle ment limitée aux modes d'exécution repré sentés et décrits qui n'ont été choisis qu'à ti tre d'exemple.