FR2522344A1 - Organe de serrage d'un dispositif de percussion pneumatique pour l'enfoncement d'elements de tige dans le sol et pour leur extraction - Google Patents
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Abstract
LA PRESENTE INVENTION A POUR OBJET UN ORGANE DE SERRAGE COMPORTANT UN ORGANE DE TRANSMISSION DE LA FORCE DE CHOC AVEC UN CORPS ET DES ELEMENTS DE COINCEMENT ET UN ORGANE RECEVANT LES FORCES DE CHOC DU DISPOSITIF DE PERCUSSION PNEUMATIQUE. LES ELEMENTS DE COINCEMENT 8, 16 SONT SERRES DANS LES DEUX ORGANES 1, 2 CONTRE LE CORPS 3, 11 ET CONTRE LA TIGE A ENFONCER 24 PAR UN MOYEN ELASTIQUE INDIVIDUEL 10, 18. APPLICATION A L'ENFONCEMENT DANS LE SOL ET A L'EXTRACTION D'ELEMENTS DE TIGES FLEXIBLES.
Description
ORGANE DE SERRAGE D'UN DISPOSITIF DE PERCUSSION
PNEUMATIQUE POUR L'ENFONCEMENT D'ELEMENTS DE
TIGE DANS LE SOL ET POUR LEUR EXTRACTION
La présente invention s'applique au domaine du génie civil et a notamment pour objet les organes de serrage des dispositifs de percussion pneumatiques destinés à l'enfoncement d'éléments de tige dans le sol et à
leur extraction.
L'invention peut être appliquée à l'enfoncement d'éléments de tige de grande longueur et à leur extraction et particulièrement à des éléments
de tige flexibles.
On connait un organe de serrage d'un dispositif utilisé pour l'enfonce-
ment d'électrodes dans le sol comportant un corps avec une enceinte conique qui le traverse de part en part et qui contient des éléments de coincement et un ressort qui met les éléments de coincement en contact permanent avec le corps et avec la tige à enfoncer Cet organe de serrage connu fonctionne avec un vérin hydraulique de commande fixé par des étriers à un poteau d'une ligne de transport d'énergie et qui effectue l'enfoncement de la tige lorsqu'un fluide sous pression est amené dans l'enceinte supérieure du vérin hydraulique et respectivement provoque le retour de l'organe de serrage à la position
de départ lorsque le fluide sous pression est amené à son enceinte inférieure.
L'organe de serrage connu est lié rigidement à la tige du vérin hydrau-
lique et assure la transmission de l'effort d'enfoncement à un élément de tige à enfoncer à la suite du serrage de cet élément de tige dans l'ensemble de coincement pendant le mouvement de la tige du vérin vers le bas La force de réaction du sol agissant sur le corps du vérin hydraulique est encaissée par le poteau de la ligne de transport d'énergie auquel est lié rigidement
le corps du vérin hydraulique.
Après que l'organe de serrage se soit rapproché de la surface du sol,
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le fluide sous pression est envoyé à l'aide d'un distributeur à tiroir dans l'enceinte inférieure du vérin hydraulique A ce moment, la tige du vérin se déplace conjointement avec l'organe de serrage dans la position de départ supérieure par rapport à la tige à enfoncer retenue par les forces d'adhésion avec le sol et au corps du vérin hydraulique, fixé sur le poteau de la ligne de transport d'énergie, la tige à enfoncer et le corps du vérin hydraulique
Etant immobiles.
Lorsque la tige de vérin se trouve avec l'organe de serrage dans la position de départ supérieure, le fluide sous pression est envoyé à l'aide
d'un distributeur à tiroir dans l'enceinte supérieure du vérin hydraulique.
Le piston et la tige de vérin liée rigidement à l'organe de serrage commen -
cent à se déplacer vers le bas La tige à enfoncer se trouve serrée dans l'ensemble de coincement de l'organe de serrage et s'enfonce dans le sol
d'une longueur égale à la course du piston du vérin hydraulique.
Ensuite, le cycle recommence jusqu'à l'enfoncement total de la tige à enfon-
cer. L'inconvénient de cet organe de serrage connu réside dans le fait qu'il ne peut transmettre la charge que dans une seule direction,celle de la grande base du cône de l'enceinte conique du corps c'est-à-dire seulement dans la direction de l'enfoncement Pour cette raison, il est impossible de l'utiliser en combinaison avec des mécanismes vibrants ou des mécanismes de percussion qui produisent des forces alternatives agissant sur le corps du mécanisme et nécessitent un assemblage rigide avec la tige
à enfoncer pendant son enfoncement.
On connait aussi un organe de serrage pour l'enfoncement dans le sol d'éléments de tige à l'aide d'un mécanisme vibrant Dans le corps de l'organe de serrage connu sont montées deux douilles coniques disposées de manière que les petites bases de leurs cônes soient opposées l'une à l'autre Les
enceintes coniques des douilles coniques renferment des éléments de coince-
ment à ressort et/ou à billes, séparées par deux séparateurs supérieur et inférieur Le séparateur supérieur est lié par la tige de vérin à une extrémité d'un levier A l'autre extrémité du levier sont fixés des ressorts dans des
logements ainsi que le câble d'un mécanisme de levage qui lui est raccordé.
Un vibreur auquel est fixé un organe de serrage,s'appuie en suspension par les leviers sur les poids fixés sur les câbles Les ressorts sont alors serrés d'une longueur égale à la course du fléau tandis que le séparateur supérieur et les billes de la douille conique supérieure sont déplacés vers le haut L'organe de serrage est ouvert et la tige à enfoncer est engagée
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à travers l'orifice du vibreur et l'organe de serrage Après l'annulation de la tension sur les câbles de charge, l'organe de serrage se serre sous l'action de la pesanteur agissant sur le vibreur et de l'effort des ressorts qui serrent, par les 3 parateurs, les billes entre les surfaces coniques des douilles et la tige à enfoncer Les billes de la douille conique infé- rieure transmettent à la tige l'effort d'enfoncement et les billes de la douille supérieure 1 l'effort de réaction du vibreur,ce qui supprime le
déplacement du dispositif de serrage vers le bas ou vers le haut respecti-
vement. A la mise en action du vibreur, la tige à enfoncer commence a s'enfoncer et l'organe de serrage serré sur ladite tige se déplace conjointement avec
le vibreur vers la surface du sol.
Après que l'organe de serrage ait atteint la surface du sol, on met en action le mécanisme de levage pour l'ouvrir etbé transférer dans la position de départ Les leviers font déplacer le séparateur supérieur vers le haut
et libèrent la tige à enfoncer.
Les inconvénients de cet organe de serrage connu résident dans une conception compliquée, un grand encombrement et un poids élevé ainsi que dans la nécessité de faire appel à un mécanisme de levage pour l'ouverture
et le transfert du dispositif d'enfoncement dans la position de départ.
De plus, l'organe de serrage n'assure pas l'extraction d'une tige enfoncée
dans le sol.
On connait également un organe de serrage destiné au dispositif de percussion pneumatique pour l'enfoncement dans le sol et l'extraction d'éléments en tigescomprenant un organe de transmission de la force de choc à la tige à enfoncer, constitué d'un corps à enceinte conique et d'éléments de coincement à surface extérieure conique et un organe destiné à recevoir les forces de réaction du dispositif de percussion pneumatique composé d'un corps à enceinte conique, d'ëléments de coincement à surface extérieure conique, d'une douille de butée montée dans la partie inférieure du corps et d'une tige de fixation qui limite le déplacement axial de la douille Les corps des organes sont liés l'un à l'autre et sont orientés
l'un vers l'autre par les grandes bases des cônes des enceintes intérieures.
Un ressort appliquant les éléments de coincement au corps et à la tige à enfoncer, est monté entre les éléments de coincement de l'organe de transmission de la force de choc et de l'organe recevant les forces de réaction. Pour monter une tige à enfoncer, on déplace les éléments de coincement de l'organe recevant les forces de réaction à l'aide de la douille de butée
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et on engage la tige à enfoncer dans l'organe de serrage Sous l'action de la pesanteur sur le dispositif de percussion pneumatique et de l'effort de réaction du ressort, les éléments de coincement de l'organe de transfert de la force
de choc coincent la tige à enfoncer par rapport au corps et empêchent le dispo-
sitif de percussion pneumatique de se déplacer vers le bas. Pendant le fonctionnement du dispositif de percussion pneumatique, la force de choc se transmet à la tige à enfoncer par l'intermédiaire du corps et des éléments de coincement de l'organe de transmission dela force de choc tandis que l'effort de réaction est transmis au corps et aux éléments de coincement appliqués au corps et à la tige à enfoncer par le ressort de l'organe
recevant les forces de réaction.
Après que le dispositif de percussion pneumatique, fixé sur la tige à enfoncer se soit rapproché du sol, la douille de butée s'appuie sur sa surfacen serre le ressort et décoince les éléments de coincement de l'organe recevant la force de réaction, Etant donné que l'organe de transmission de la force de choc ne subit pas l'action de la force de réaction,le dispositif de percussion pneumatique se déplace sous l'action de ces forces suivant la tige à enfoncer vers le haut jusqu'à ce qu'il soit fixé par les éléiments de coincement de
l'organe recevant les forces de réaction.
Pour extraire une tige, on déplace, par la douille de butée, les éléments de coincement de l'organe recevant les forces de réaction et on bloque la douille et les éléments dans cette position en mettant ainsi au repos l'organe recevant les forces de réaction Le mécanisme de percussion pneumatique est monté sur la tige à enfoncer, l'organe de serrage étant en haut, et après sa mise en marche, la charge de choc qui est transmise à la tige la fait sortir du sol Etant donné que l'organe de serrage n'est pas soumis à l'action de la force de réaction, le mécanisme de percussion pneumatique ne se déplace pas
avec la tige et reste à la surface du sol.
Les inconvénients de cet organe de serrage connu sont dus au fait que le contact des éléments de coincement avec le corps n'est pas constant en cas de variation des diamètres des tiges à enfoncer par suite de la courbure variable de la surface conique, ce qui aboutit à la diminution de la rigidité radiale du serrage et au fonctionnement instable de l'organe Un seul ressort ne permet pas de serrer les éléments de coincement sur le corps et la tige à enfoncer avec l'effort le plus efficace pour chacun de ces organes En outre, les éléments de coincement ne sont pas bloqués pour éviter leur chute à l'intérieur des corps ce qui pose des difficultés lorsqu'on monte la tige dans l'organe de serrage et diminue, par conséquent, le rendement du processus d'enfoncement
et d'extraction de la tige.
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Le but de l'invention est de supprimer les inconvénients susmentionnés.
On s'est donc proposé d'augmenter le rendement du processus d'enfoncement d'une tige en élevant la stabilité de fonctionnement de l'organe de serrage
et en assurant la position bloquée des éléments de coincement dans les corps.
A cet effet, l'organe de serrage d'un dispositif de percussion pneumatique pour l'enfoncement dans le sol et l'extraction d'éléments de tige comportant un organe de transmission de charge de l'effort de choc à la tige à enfoncer, constitué d'un corps à enceinte axiale ouverte et d'un système
d'éléments de coincement, un organe recevant les forces de réaction d'un moyen-
de percussion pneumatique composé d'un corps à enceinte axiale ouverte, d'une douille de butée, d'un système d'éléments de coincement et un moyen élastique que repousse les éléments de coincement dans-la direction opposée aux forces appliquées est caractérisé en ce que l'organe de transmission de la force de choc comporte une douille et en ce que chaque système des éléments de coincement est serré dans les deux organes contre le corps et contre la tige
à enfoncer par un moyen élastique individuel.
Selon l'une des variantes de réalisation, on prévoit, dans les organes de serrage existants, des ouvertures formées dans les douilles des deux organes
et dans lesquelles sont engagés les éléments de coincement pourvus de saillies.
Il est avantageux de former sur la surface intérieure des corps, des rainures inclinées et de monter les éléments de coincement dans celles-ci
par leurs saillies.
Il est également nécessaire que, dans l'organe de transmission de la for-
ce de choc, le moyen élastique soit monté entre les éléments de coincement et la douille et que, dans l'organe recevant les forces de réaction, ce
moyen soit monté entre le corps et la douille de butée.
Il est aussi avantageux que l'organe de transmission de la force de choc et l'organe recevant la force de réaction soient liés entre eux de telle manière que les rainures inclinées de leurs corps soient inclinées
dans des directions opposées.
Selon l'autre variante de réalisation de l'invention, on prévoit que l'organe recevant les forces de réaction est monté dans la partie terminale du dispositif de percussion pneumatique et que son moyen élastique est réalisé sous la forme d'une membrane flexible formant, avec le corps de l'organe, une chambre susceptible d'être reliée à une source de fluide sous pression, les rainures inclinées ménagées dans l'organe de transmission de la force de choc et dans l'organe recevant les forces de réaction étant
inclinées dans une même direction.
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Il est avantageux que les surfaces conjuguées des rainures inclinées et des saillies des éléments de coincement présentent une forme sensiblement plane Les surfaces conjuguées des rainures peuvent aussi présenter une forme
sensiblement cylindrique avec des rayons de courbure identiques.
Ce mode de réalisation de l'organe de serrage permet d'augmenter la stabilité du processus de fermeture et d'ouverture et d'améliorer le rendement
du processus d'enfoncement des éléments de tige dans le sol.
L'essentiel de l'invention revendiquée consiste à assurer un contact permanent des éléments de coincement avec les corps en cas de variation des diamètres des tiges à enfoncer On l'obtient du fait que les surfaces conjuguées des rainures inclinées qui sont pratiquées sur la surface intérieure des corps et les surfaces conjuguées des saillies des éléments de coincement montés dans lesdites rainures sont sensiblement planes ou cylindriques avec
une courbure identique de leur surface.
De ce fait, le déplacement des éléments de coincement dans les rainures inclinées pendant le montage des tiges à enfoncer de différents diamètres, assure un contact fiable et permanent de ceux-ci avec les corps des organes et avec
les tiges à enfoncer.
De plus, en prévoyant une douille dans l'organe de transmission de la charge de choc et en réalisant les douilles avec des ouvertures dans lesquelles sont montés les éléments de coincement,on assure un déplacement précis des éléments de coincement dans les rainures inclinées et on empêche leur chute
à l'intérieur des corps lors du montage de la tige.
En dotant d'un moyen élastique individuel l'organe de transmission de la force de choc et l'organe recevant les forces de réaction,on serre chaque système des éléments de coincement contre le corps et la tige à enfoncer avec
un effort plus important.
Pour assurer la commande de la mise en action de l'organe de serrage, on réalise dans l'organe recevant les forces de réaction, le moyen élastique sous la forme d'une membrane élastique formant, avec le corps de l'organe, une chambre communiquant avec une source de fluide sous pression telle que de l'air comprimé tandis que les rainures inclinées des deux corps sont inclinées dans une même direction On assure ainsi la mise en action de l'organe de
serrage au moment désiré et on effectue le transfert de l'organe de percus-
sion suivant la tige à enfoncer à une distance permettant d'obtenir le
meilleur rendement.
L'application de la présente invention permet d'augmenter
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le rendement du processus d'enfoncement des éléments de tige de 1,5 à 2 fois
grâce à une plus grande stabilité de la fermeture et de l'ouverture de l'or-
gane de serrage, à la commande de ce processus ainsi qu'au montage sûr des
éléments de coincement dans les corps des organes.
D'autres buts, caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront
mieux à la lecture de la description de différents modes de réalisation faite
à titre d'exemple non limitatif et en regard du dessin annexé dans lequel: la figure 1 représente en coupe schématique un organe de serrage d'un dispositif de percussion pneumatique pour l'enfoncement dans le sol et l'extraction d'éléments de tige, selon l'invention; la figure 2 est une coupe selon la ligne 11-II de la figure 1; la figure 3 est une coupe selon la ligne III-III de la figure 1; la figure 4 représente,en coupe partielle avec arrachementsun organe se serrage selon l'invention avec un organe recevant les forces de réaction monté dans la partie terminale du dispositif de percussion pneumatique et avec un moyen élastique réalisé sous la forme d'une membrane élastique; la figure 5 est une coupe selon la ligne V-V de la figure 4;
la figure 6 est une coupe selon la ligne VI-VI de la figure 4.
L'organe de serrage d'un dispositif de percussion pneumatique pour l'enfoncement dans le sol et l'extraction d'éléments de tige (figures 1, 2, 3) selon l'invention, comporte un organe de transmission des forces de choc 1
et un organe 2 recevant les forces de réaction 2.
L'organe de transmission des forces de choc 1 est composé d'un corps 3 à enceinte axiale-4 ouverte et sur la surface intérieure de laquelle sont prévues des rainures inclinées 5 Une douille 6 sur la surface latérale de laquelle sont ménagées des ouvertures 7, est montée dans l'enceinte axiale ouverte 4 Dans les ouvertures 7 de la douille 6 sont montés des éléments de coincement 8 pourvus de saillies 9 logées dans les rainures inclinées 5 du corps 3 Les surfaces intérieures des rainures inclinées 5 et les
surfaces conjuguées des saillies 9 des éléments de coincement 8 sont sensi-
blement planes Un ressort 10 est comprimé entre les éléments de coincement
8 et la douille 6.
L'organe 2 recevant les forces de réaction comporte un corps Il à enceinte axiale 12 ouverte et sur la surface intérieure de laquelle sont prévues des rainures inclinées 13 Une douille de butée 14 sur la surface latérale de laquelle sont ménagées des ouvertures 15, est montée dans l'enceinte 12 Dans les ouvertures 15 sont montés des éléments de coincement
16 pourvus de saillies 17 logées dans les rainures inclinées 13 du corps 11.
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Les surfaces intérieures des rainures 13 et les surfaces conjuguées des saillies 17 des éléments de coincement 16 sont sensiblement planes Un
ressort 18 est comprimé entrela douille de butée 14 et le corps 11.
Une rainure 20 et un orifice 21 sont ménagés dans la douille de butée 14 et dans la rainure 20 est montée une tige de fixation 19 Les corps 3 et Il sont liés l'un à l'autre de manière que les rainures inclinées 5 et
13 soient inclinées dans les directions opposées.
Le corps de l'organe 1 de transmission des forces de choc est lié au dispositif de percussion pneumatique 22 par l'enceinte axiale ouverte 23 dans la
laquelle est montée une tige à enfoncer 24.
L'organe de serrage fonctionne de la manière suivante.
Le dispositif de percussion pneumatique 22 est monté avec l'organe de serrage verticalement sur la surface du sol A ce moment, la douille de butée 14, en s'appuyant par sa partie inférieure, se déplace par rapport au corps 11 de l'organe 2 recevant les forces de réaction et fait déplacer les éléments de coincement 16 vers le haut en augmentant ainsi la section de passage
entre ceux-ci.
Ensuite, on engage la tige à enfoncer 24 dans le dispositif de percus-
sion pneumatique 22 en la faisant passer à travers l'organe de serrage et en déplaçant les éléments de coincement 8 vers le bas La tige passe alors à travers ceux-ci et les éléments de coincement 16 Jusqu'à ce qu'elle vienne buter contre la surface du sol En maintenant la douille de butée 14 à l'aide de la tige de fixation 19, montée dans l'orifice 21, on lève le dispositif de percussion pneumatique 22 conjointement avec l'organe de serrage à une
hauteur de 0,3 à 0,5 m au-dessus de la surface du sol.
Lorsque le dispositif de percussion pneumatique est descendu sous l'action de la pesanteur et de la réaction du ressort 10, les éléments de coincement 8 s'appliquent au corps 3 et à la tige à enfoncer 24 et empêchent le dispositif de percussion pneumatique 22 de se déplacer vers le bas en suivant la tige 24 Ensuite, la tige de fixation 19 se déplace dans la rainure 20 et la douille de butée se déplace sous l'action du ressort 18 et fait déplacer les éléments de coincement 16 vers le bas en les appliquant
contre le corps 11 et la tige 24.
Après la mise en action du dispositif de percussion pneumatique 22, bs coups de son percuteur se transmettent au corps 3 de l'organe de transmission des efforts de choc et à partir de celui-ci,par les éléments de coincement 8 à la tige 24 A ce moment, les éléments de coincement 8 glissent dans les
rainures 5 par rapport au corps 3, se rapprochent et coincent la tige 24.
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L'organe de serrage se ferme Sous l'action de la trce de réaction du dispositif de percussion pneumatique 22, ce dernier tend à se déplacer
conjointement avec l'organe de serrage en suivant la tige vers le haut.
Toutefois, les éléments de coincement 16 de l'organe 2 recevant les forces de réaction qui sont serrés, à ce moment, contre le corps Il et la tige 24 par le ressort 18, glissent dans les rainures 13 par rapport au corps 11,
*se rapprochent et coincent eux aussi la tige 24 Pour cette raison, le dispo-
sitif de percussion pneumatique 22 ne se déplace pas par rapport à la tige alors que la tige 24, sollicitée par les chocs se déplace conjointement avec le dispositif de percussion pneumatique 22, fixé à celle-ci à l'aide de
l'organe de serrage et s'enfonce dans le sol.
Quand l'organe de serrage se rapproche de la surface du solsa douille de butée 14 s'appuie par sa surface sur le sol et s'arrête Le dispositif de percussion pneumatique 22 continue à se déplacer conjointement avec l'organe de serrage par rapport à la douille 14 Ensuite, la douille 14 vient en butée contre les éléments de coincement 16 et les déplace dans les rainures 13 vers le haut En conséquence, la distance entre les éléments de coincement croit et la tige à enfoncer 24 se libère Du fait que les éléments de coincement 8 de l'organe de transmission des efforts de choc 1 ne sont pas soumis à la force de choc, les éléments de coincement, au moment o la tige 24 est libérée, se déplacent vers le haut en suivant la tige 24 conjointement avec l'organe de serrage d'une course égale à la valeur du déplacement de la douille de butée 14 des éléments de coincement Le choc ultérieur du percuteur du dispositif de percussion pneumatique provoque à
nouveau le coincement de la tige 24 dans l'organe de serrage et, par consé-
quent, son enfoncement ultérieur dans le sol Ensuite, le cycle recommence
jusqu'à l'enfoncement total.
Pour extraire la tige 24, on pousse la douille de butée 14 à l'inté-
rieur de l'organe de serrage et on la bloque dans cette position par la tige de fixation 19, en la posant dans l'orifice 21 de la douille de butée 14. A ce moment, les éléments de coincement 16 sont déplacés vers le haut et ne coincent pas la tige 24 L'organe 2 recevant les forces de réaction estmis au repos Ensuite, on place le dispositif de percussion pneumatique 22 sur la tige à extraire, l'organe de serrage étant placé en haut, et
on le déplace en suivant la tige jusqu'à ce qu'il vienne au contact du sol.
Après qu'on ait mis en action le dispositif de percussion pneumatique 22
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les coups de son percuteur sont transmis à la tige par les éléments de
coincement 8 Sous l'action du choc, le dispositif de percussion pneuma-
tique 22 se déplace avec la tige vers le haut et, du fait que l'organe 2 recevant les forces de réaction est mis en action, la force de réaction ne se transmet pas à l'organe de serrage et le dispositif de percussion pneumatique 22 se déplace, sous l'effet de la force de réaction et de la pesanteur en suivant la tige vers le bas jysqu'à ce qu'il vienne buter
contre le sol.
Ensuite, le cycle décrit recommence et continue jusqu'à l'extraction
totale de la tige du sol.
Il s'ensuit que l'organe de serrage qu'on vient de décrire permet d'enfoncer dans le sol et-extraire du sol des éléments de tigesà l'aide d'un dispositif de percussion pneumatique en assurant, en même temps, une haute stabilité des processus de fermeture et d'ouverture et un rendement
élevé de l'enfoncement et de l'extraction des tiges.
Selon l'autre mode de réalisation, l'organe de serrage destiné au dispositif de percussion pneumatique pour l'enfoncement dans le sol et l'extraction d'éléments de tige (figures 4, 5, 6),comporte un organe de
transmission de la force de choc 1, monté à la partie inférieure du dispo-
sitif de percussion pneumatique 22 et un organe recevant les forces de réaction
monté dans b partie terminale du dispositif de percussion pneumatique 22.
L'organe de transmission 1 de l'effort de choc est composé d'un corps 3 traversé par une enceinte axiale 4 ouverte et sur la surface intérieure de laquelle sont prévues des rainures inclinées 5 L'enceinte 4 renferme
une douille 6 sur la surface latérale de laquelle sont ménagées des ouver-
tures 7 dans lesquelles sont montés des éléments de coincement 8 à saillies logées dans les rainures inclinées 5 du corps 3 Les surfaces intérieures
des rainures inclinées 5 et les surfaces conjuguées des saillies 9 des élé-
ments de coincement 8 peuvent être planes ou cylindriques avec des rayons
de courbure indentiques Les figures 4 à 6 montrent des surfaces planes.
Un ressort 10 est comprimé entre les éléments de coincement 8 et la douille 6
qui est immobilisée dans le corps 3 par un anneau d'arrêt 25.
L'organe 2 recevant les forces de choc est composé d'un corps Il tra-
versé par une enceinte axiale 12 ouverte et sur la surface intérieure de laquelle sont prévues des rainures inclinées 13 L'enceinte 12 contient
une douille de butée 14 dotée d'ouvertures 15 ménagées sur sa surface laté-
rale et dans lesquelles sont montés des éléments de coincement 16 pourvus
de saillies 17 logées dans les rainures inclinées 13 du corps 11.
Il
Les surfaces intérieures des rainures inclinées 13 et les surfaces con-
juguées des saillies 17 des éléments de coincement peuvent être planes ou cylindriques avec des rayons de courbure identiques Les figures 4 à 6
montrent des surfaces planes.
Une membrane flexible 26 est montée entre la douille 14 et le corps Il serréecontre un flasque 27 par des vis 28, ce flasque étant bloqué dans le corps 11 par un anneau d'arrêt 29, et forme avec celui-ci une chambre 30
susceptible d'être reliée par une tubulure 31 avec une source d'air comprimé.
L'organe de transmission 1 de la force de choc et l'organe 2 recevant les forces de réaction sont disposés de telle manière que les rainures inclinées et 13 de leurs corps 3 et 11 soient inclinées dans la même direction. L'organe de serrage est lié au dispositif de percussion pneumatique 22 par l'enceinte axiale ouverte 23 dans laquelle est descendue la tige 3 enfoncer 24. Il est avantageux d'appliquer cette variante de l'organe de serrage pour l'enfoncement des tiges dans des sols moux Dans ce cas, la tige est enfoncée dans le sol d'une grande longueur sous l'effet de la charge de choc De ce fait, il est nécessaire dedéplacer le dispositif de percussion pneumatiq e vers le haut en suivant la tige à enfoncer sur la distance
la plus grande possible pour diminuer i nombre de mises en action du dis-
positif de serrage.
Le fonctionnement de l'organe de serrage illustré sur les figures 4, fi
6 diffère de la première variante en ce qui suit.
Après avoir posé le dispositif de percussion pneumatique 22 sur le so I, on engage la tige à enfoncer 24 à travers l'organe 2 recevant les forces de réaction, le canal axial 23 du dispositif de percussion pneumatique 22 et l'organe de transmission 1 de la force de choc en l'appuyant contre le sol Lorsque la chambre 30 n'est pas soumise à une pression d'air comprimé, la membrane flexible 26 n'empêche pas les éléments de coincement 16 de
se déplacer dans les rainures 13 et la tige 24 de passer à travers ceuxci.
Après que le dispositif de percussion pneumatique 22 ait éte élevé d'une hauteur de 0,5 à 0,7 m à partir de la surface du soi, on envoie de l'air comprimé dans la chambre 30 de l'organe 2 recevant les forces de
réaction,qui actionne la membrane.
En se déformant, la membrane 26 déplace vers le haut là douille de butée 14 qui déplace,à son tour, les éléments de coincement 16 dans les rainures 1 '3 du corps 11 en les appliquant contre le corps Il et la tige 24 avec un effort dépendant de la surface de la membrane et de la pression d'air comprimé mais qui est obligatoirenent supérieur aux forces de réaction du dispositif de percussion pneumatique 22 Dans ce cas, le dispositif de percussion
pneumatique 22 est bloqué fermement sur la tige et le processus d'enfon-
cement se produit d'une manière stable du fait des forces de réaction qui sont appliquées aux éléments de coincement 16 serrés par la membrane 26 contre le corps 11 - Dès que le dispositif de percussion pneumatique 22 s'est rapproché du sol avec l'organe de serrage, la chambre 30 est isolée de la conduite d'air comprimé et mise à l'échappement Etant donné que les efforts bloquant les éléments de coincement 16 par rapport au corps 11 de l'organe 2 recevant les forces de choc et à la tige 24 sont annulés et que l'organe de transmission de la force de choc 1 n'est pas soumis à l'action de la force de choc, le dispositif de percussion pneumatique 22 sollicité par ces forces se déplace conjointement avec l'organe de serrage en
suivant la tige vers le haut Après le déplacement à une distance suffi-
sante,on envoie à nouveau de l'air comprimé dans la chambre 30 et on bloque
le dispositif de percussion pneumatique 22 sur la tige 24.
Pour le reste, le principe de fonctionnement de l'ensemble d'enfon-
cement de la tige est analogue au cas décrit précédemment.
Pour l'extraction de la tige 24, on n'envoie pas d'air comprimé dans la chambré 30 de l'organe recevant les forces de réaction On monte
le dispositif de percussion pneumatique 22 sur la tige à extraire, l'or-
gane de transmission de la force de choc 1 étant placé en haut Etant donné que la membrane flexible 26 n'empêche pas les éléments de coincement 16 de se déplacer dans les rainures 13, la tige passe librement à travers l'organe 2 recevant les forces de réaction et le dispositif de percussion
pneumatique descend jusqu'au sol.
Ensuite, l'extraction de la tige s'effectue de la manière analogue
au cas décrit précédemment.
Ainsi, l'organe de serrage destiné au dispositif pour l'enfoncement dans le sol et pour l'extraction d'éléments de tige du sol permet,selon l'invention,d'effectuer l'enfoncement et l'extraction des tiges grâce à l'application d'un effort axial sur leur surface latéraleetle transfert automatique du dispositif de percussion pneumatique sur la tige au fur et à mesure de son enfoncement ou de son extraction en utilisant l'action
d'enfoncement et la force de réaction.
En comparaison des organes connu de serrage pour l'enfoncement St
l'extraction de tiges, le présent organe de serrage assure une haute stabili-
té des pnrtessus de fermeture et d'ouverture et le rendement du processus
d'enfoncement et d'extraction est élevé.
13 2522344
Claims (8)
1. Organe de serrage destiné à un dispositif de serrage pour l'enfoncement dans le sol et l'extraction d'éléments de tige comprenant un organe de transmission de l'effort de choc à une tige à enfoncer composé d'un corps à enceinte axiale ouverte et d'un système d'éléments de coince- ment, un organe recevant les forces de réaction d'un moyen de percussion pneumatique constitué par un corps à enceinte axiale ouverte, une douille de butée, un système d'éléments de coincement et un moyen élastique qui repousse les éléments de coincement dans la direction opposée aux forces appliquées, caractérisé en ce que l'organe de transmission de la force de choc ( 1) comporte une douille ( 6) et en oe que chaque système des éléments de coincement ( 8, 16) est serré dans les deux organes ( 1, 2) contre le corps ( 3, 11) et contre la tige à enfoncer ( 24) par un moyen élastique individuel.
2 Organe de serrage selon la revendication 1, caractérisé en ce que des ouvertures ( 7, 15) sont formées dans les douilles ( 6, 14) des deux organes ( 1, 2) et dans lesquelles sont montés les éléments de
coincement ( 8, 16) pourvus de saillies ( 9, 17).
3. Organe de serrage selon l'une des revendications 1 et 2,
caractérisé ence que des rainures inclinées ( 13) sont prévues sur la surface intérieure des corps ( 3, 11) et dans lesquelles sont engagés
les éléments de coincement ( 8, 16) par leurs saillies ( 9, 17).
4. Organe de serrage selon l'une des revendications 1 à 3,
caractérisé en ce que le moyen élastique ( 10) est monté dans l'organe de transmission de la charge de choc( 1) entre les éléments de coincement ( 8) et la douille ( 6) et en ce que dans l'organe recevant les forces de réaction ( 2),ce moyen ( 18) est monté entre le corps ( 11) et la douille de
butée ( 14).
5. Organe de serrage selon l'une des revendications 3 ou 4,
caractérisé en ce que l'organe de transmission ( 1) de-la force de choc et l'organe ( 2) recevant les forces de réaction sont liés entre eux de telle manière que les rainures inclinées ( 5, 13) de leurs corps ( 3,11)
soient disposées avec une inclinaison dans des directions opposées.
6. Organe de serrage selon l'une des revendications 3 et 4,
caractérisé en ce que l'organe ( 2) recevant les forces de réaction est monté à la partie terminale du dispositif de percussion pneumatique ( 22) et en ce que son moyen élastique est réalisé sous la forme d'une membrane
14 2522344
flexible ( 26) formant, avec le corps ( 11) de l'organe ( 2), une chambre ( 30) susceptible d'être reliée avec une source de fluide sous pression, les rainures inclinées ( 5, 13) dans les corps ( 3, 11) de l'organe de transmission ( 1) de la force de choc et de l'organe ( 2) recevant les forces de réaction étant inclinées dans une même direction.
7. Organe de serrage selon l'une des revendications 3 à 6,
caractérisé en ce que les surfaces conjuguées des rainures inclinées ( 5, 13) etdes saillies ( 9, 17) des éléments de coincement ( 8, 16) présentent
une forme sensiblement plane.
8 Organe de serrage selon l'uredes revendications 3 à 6, caracté-
risé en ce que les surfaces conjuguées des rainures inclinées ( 5, 13) et des saillies ( 9, 17) des éléments de coincement ( 8, 16) présentent
une forme sensiblement cylindrique avec des rayons de courbure identiques.
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