FR2531138A1 - Dispositif de percussion notamment pour machine hydraulique de forage de puits - Google Patents

Abstract

L'INVENTION CONCERNE LES ENGINS A PERCUSSION SERVANT NOTAMMENT AU FORAGE DE PUITS DE DIFFERENTS DIAMETRES. LE DISPOSITIF DE PERCUSSION FAISANT L'OBJET DE L'INVENTION EST DU TYPE COMPORTANT NOTAMMENT UN CANAL DE REFOULEMENT 3 ET UN CANAL D'EVACUATION 4, AINSI QUE DEUX CHAMBRES EXTREMES DE VOLUME VARIABLE 17, 18 FORMEES ENTRE LES SURFACES EXTREMES D'UN PISTON INTERIEUR 5 ET D'UN PISTON EXTERIEUR 6, ET EST CARACTERISE EN CE QUE LES CHAMBRES EXTREMES DE VOLUME VARIABLE 17, 18 SONT EN COMMUNICATION CONSTANTE AVEC LE CANAL D'EVACUATION 4, CE QUI PERMET AU PISTON EXTERIEUR 6 DE PORTER DES COUPS. L'INVENTION PERMET EN PARTICULIER D'AUGMENTER LA PUISSANCE TOTALE DU DISPOSITIF DE PERCUSSION.

Description

La présente invention concerne les engins à percussion et a notamment pour objet un dispositif de percussion pouvant être utilise en particulier dans les macnines hydrauliques pour le forage de puits de différents diamètres.

Le dispositif de percussion revendiqué peut aussi être utilisé dans le génie civil pour l'enfoncement de pieux, la démolition de revêtements en béton et en asphai@e, l'ameublissement de sols gelés, la destruction de différents ouvrages,en fonderie pour séparer la céramique d'avec les pièces obvenues par coulée a cire perdue, pour la destruction des vieux -revêtements refractaires des fours, ainsi que dans d'autres branches de l'industrie où l'on a besoin d'appliquer des charges dechoc.

On connaît un dispositif de percussion (cf., par exemple, le certificat d'auteur soviétique N 520438 du 17 avril 1974, C.I.B.E. 21C), comprenant un corps creux de forme rectangulaire dans lequel est pratiqué un canal de refoulement, mis en communication avec une source de fluide sous pression (en l'occurrence, d'air sous pression), et un canal d'évacuation. Un piston intérieur et un piston extérieur sont montés dans ledit corps le long de son axe longitudinal, 1'un dans l'autre et coaxialement entre eux.

Le piston intérieur est destiné à porter des coups à un outil, alors que le piston extérieur sert à amortir les vibrations engendrées lors de l'accélération et de l'arrêt du piston intérieur au cours du fonctionnement du dispositif de percussion.

L'amortissement des vibrations est assure par le mouvement du piston extérieur par rapport au piston intérieur pendant leur déplacement à la rencontre l'un de l'autre.

Le piston intérieur est constitué par des parties creuses se présentant sous forme de cylindres de diffé- rents diamètres. Le creux axial du piston extérieur est destiné au piston intérieur.

I1 est prévu un distributeur destiné à répartir les courants ae fluide entre les chambres correspondantes du dispositif de percussion.

Le dispositif comporte aussi des chambres de volume variable, dont l'une est formée par la surface extérieure du piston intérieur, sa surface en bout, la surface intérieure du piston extérieur et la surface en bout du corps. Cette chambre communique à tour de r81e avec le canal de refoulement et avec le canal d'évacuation à l'aide du distributeur et d'orifices prévus dans le piston extérieur et dans le corps.

L'autre chambre -de volume est formée par un alésage étagé pratiqué dans le corps du dispositif de percussion et par la surface étagée du piston extérieur.

Cette chambre de volume variable est reliée au canal de refoulement.

Le dispositif de percussion comprend deux chambres en bout de volume variable, dont l'une est formée par les parois du corps du mécanisme de percussion et par les surfaces en bout des pistons intérieur et extérieur, tandis que l'autre est formée par la surface en bout du piston extérieur et le corps du dispositif de percussion.

L'autre chambre en bout est de volume variable et est remplie d'un fluide qui ne peut pas sortir de cette chambre. De ce fait, le piston extérieur ne peut pas se déplacer sur toute la longueur de course prévue pour porter à l'outil le coup nécessaire.

Cette particularité du dispositif de percussion connu ne permet pas d'augmenter sa puissance de choc grâce à l'utilisation de l'énergie du mouvement du piston extérieur.

Pour augmenter la puissance totale du dispositif de percussion, on est obligé d'augmenter son encombrement et sa masse.

On stest donc proposé de mettre au point un dispositif de percussion dans lequel les chambres en bout de volume variable seraient réalisées de manière à permettre l'augmentation de la puissance totale du dispo- sitif de percussion.

Ce problème est résolu à l'aide d'un dispositif de percussion comportant un corps dans lequel sont prévus un canal de refoulement et un canal d'évacuation, un distributeur, un piston extérieur et un piston intérieur montés dans le corps l'un dans l'autre et coaxialement entre eux, le piston intérieur étant destiné à porter des coups à l'outil tandis que le pston extérieur sert à amortir les vibrations, les surface desdits pistons formant entre elles au moins deux chambres de volume variable, dont 1 'une est mise en comaunication à tour de r81e avec le canal de refoulement et avec le canal d'évacuation par l'intermédiaire du distributeur, et l'autre chambre étant en communication constante avec le canal de refoulement, ledit dispositif comportant en outre deutchambres en bout de volume variable formées par les surfaces des extrémités des pistons extérieur et intérieur, caractérisé, selon l'invention, en ce que les chambres en bout de volume variable sont reliées constamment au canal dVévacuation, de sorte que le piston extérieur peut porter des coups
Une telle liaison entre les chambres en bout de volume variable du dispositif de percussion et le canal d'évacuation permet de réduire la charge exercée sur les chambres en bout de volume variable par la pression de fluide. L'absence de pression dans les chambres en bout de volume variable permet au piston extérieur de se déplacer sur toute la longueur de course prévue pour appliquer le coup nécessaire.

De ce fait, le dispositif de percussion peut développer une double puissance et une double fréquence de coups. Les pistons extérieur et intérieur se déplacent l'un à la rencontre de l'autre, ce qui assure l'amo-rtisse- ment des vibrations.

I1 est avantageux que dans ledit corps, coaxialement aux pistons intérieur et extérieur, du côté des extrémités desdits pistons qui sont orientées vers l'endroit où est disposé l'outil, soit monté- un piston intermédiaire destiné à transmettre l'énergie de choc des pistons intérieur et extérieur à l'outil, ce piston ayant une surface en bout de diamètre au moins égal à celui du piston extérieur, orientée vers lesdites extrémités des pistons intérieur et extérieur et délimitant la chambre en bout de volume variable.

Le piston intermédiaire monté dans le corps de la façon décrite ci-dessus permet de transmettre à l'outil l'énergie du coup porté alternativement par les pistons intérieur et extérieur. Le diamètre du piston intérieur égal au diamètre du piston extérieur n'entrain pas une augmentation de l'encombrement du dispositif de percussion et une complication de l'outil, car autrement la queue aurait dû avoir une forme compliquée pour assurer son contact avec les pistons intérieur et extérieur.

I1 est avantageux que le piston intermédiaire et le corps forment, du côté opposé à la chambre en bout, une chambre d'amortissement, et qu'un canal soit pratiqué dans le piston intermédiaire pour mettre en communication la chambre en bout de volume variable avec la chambre d'amortissement.

Grâce à ce mode de réalisation, au moment où la charge axiale agissant sur lue dispositif de percussion décroît spontanément jusqu'à zéro, le piston intermédiaire peut se déplacer en chassant le fluide à travers le canal pratiqué dans ledit piston intermédiaire. Ceci permet de supprimer les coups brusques du piston sur le corps, qui pourraient endommager le dispositif de percussion.

I1 est recommandé de pratiquer dans le paroi du corps un orifice débouchant mis en communication constante avec le canal d'évacuation et se trouvant, par rapport à l'orifice reliant le canal de refoulement à la chambre de volume variable mise en communication constante avec le canal de refoulement, à une distance telle, qu'en position extrême du piston extérieur, ctest-à-dire dans sa position la plus rapprochée de l'endroit où se trouve l'outil, cet orifice soit relié à ladite chambre de volume variable
Grâce à ce mode de réalisaton, lorsque la charge axiale agissant sur le dispositif de percussion est nulle, par exemple en cas de destruction de l'outil, ou d'engagement de celui-ci dans une cavité, ou d'enclenchement prématuré du dispositif de percussion, le canal de refoulement se trouve relié au canal d'évacuation, ce qui diminue la pression du fluide jusqu'à la pression régnant dans le système d'évacuation.

De ce fait, le dispositif de percussion s'arrête, ce qui prévient la détérioration du corps du dispositif de percussion par le piston intermédiaire.

Dans ce cas, la diminution de la pression du fluide jusqu'à la pression d'évacuation exclut sa fuite à travers les joints d'assemblage du corps du mécanisme de percussion.

L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, détails et avantages de celle-ci apparaîtront mieux à la lumière de la description explicative qui va suivre de différents modes de réalisation donnés uniquement à titre d'exemples non limitatifs, avec références au dessin unique non limitatif annexé représentant d'une- manière schématique un dispositif de percussion réalisé selon la présente invention, en coupe longitudinale.

Le dispositif de percussion revendiqué comporte un corps creux I de forme rectangulaire à axe longitudinal 2. Parallèlement à cet -sont pratiqués dans le corps I un canal de refoulement 3 et un canal d'évacuation 4.

Le canal de refoulement 3 est mis en communication avec une source (non représentée) de fluide sous-pression (en l'occurrence, de liquide sous pression). Le canal d'évacuation 4 est relié à un réservoir (non représenté).

Un piston intérieur 5 et un piston extérieur 6
sont montés l'un dans l'autre coaxialement entre eux et
logés dans le corps creux.1.

Le piston intérieur 5 est constitué par trois parties cylindriques 7, 8, 9 de différents diamètres
exécutées d'une seule pièce.

La partie 7 de plus faible diamètre du piston 5
(partie supérieure d'après la figure) et sa partie inférieure 8 sont séparées l'une de l'autre par une partie 9
constituée par une collerette de travail du piston
intérieur 5.

L'extrémité de la partie 8 inférieure (d'après la figure) du piston inférieur 5 comporte une surface
sphérique (non désignée).

Le piston intérieur 5 est destiné à frapper l'outil 10 à l'aide duquelon veut agir sur l'objet à tra-vailler.

Le piston extérieur 6 est réalisé sous forme d'un cylindre avec des gradins 11, 12, 13 de différents
diamètres,ménagés successivement suivant la longueur du piston 6. Le gradin Il du piston extérieur 6 (gradin
supérieur d'après la figure) a le plus petit diamètre.

Le gradin 12 (gradin médian d'après la figure) a un diamètre extérieur constant, alors que son diamètre intérieur n'est pas constant suivant sa longueur. La surface intérIeur du gradin 12 du piston extérieur 6 est destinée à
coopérer avec la surface do la partie 9 du piston intérieur5.

En ce qui concerne le gradin 13 (gradin inférieur
d'après-le figure) du piston extérieur 6, son diamètre -extérieur--- est égal à celui du gradin 12 et son diamètre
intérieur est égal au diamètre extérieur du gradin 8 du piston intérieur 5.

Le piston extérieur 6 est destiné à l'amortis
sement des vibrations engendrées par les déplacements du piston intérieur 5 et à porter des coups sur l'outil 10
alternativement avec le piston intérieur 5.

Les surfaces extérieuresdu piston-intérieur 5 et les surfaces intérieure s du piston 6-forment entre elles deux chambres 14 et 15 de volume variable.

La chambre 14 de volume variable est formée par la surface extérieure de la partie 8 du piston intérieur 5 et par la surface intérieure du gradin 12 du piston extérieur 6. La chambre 14 est mise an communication alter- nativement avec le canal de refoulement 3 et avec le canal d'évacuation 4 A cet effet est prévu un distributeur 16 qui sera décrit plus loin
Les chambres en bout 17 et 18 de volume variable sont formées par les surfaces des extrémités du piston intérieur 5 et du piston extérieur 6 et la surface du cors 1.Plus précisément
- la chambre en bout 17 (chambre supérieure d'après la figure) est formée par la face en bout de la partie 7 du piston intérieur 5, la face en bout du gradin 11 du piston extérieur 6 et la surface intérieure du corps 1;
- la chambre en buut 18 (chambre inférieure d'après la figure) est formée par les surfaces en bout de la partie 8 du piston intérieur 5 et du gradin 13 du piston extérieur 6 et par la surface intérieure du corps 10
Dans la paroi latérale du corps 1 sont pratiqués des orifices 19 et 20 destinés à relier les chambres en bout 17 et 18 au canal d'évacuation 4 à l'aida d'une conduite z possédant à sa partie médiane une branche 22 sous forme d'un canal pour la liaison avec le canal d'évacuation 4.

Grâce à cela, il ne se crée pas de volumes de liquide clos dans les chambres en bout 17 et 18 de volume variable, ce qui permet au piston ex-térieur 6 de porter des coups.

Le dispositif de percussion comporte aussi une chambre 23 de volume variable, formée parla surface intérieure du corps 1 et par la surface extérieure du gradin Il du piston extérieur 6.

La chambre 23 de volume variable est mise en communication constante avec le canal de refoulement 3 à travers l'orifice 23a pratiqué dans le corps 1. De plus, la chambre 23 de volume variable est reliée au distributeur 16 par une conduite 24.

Le canal d'évacuation 4 est relié par le canal 22 et la conduite 25 au distributeur 16.

La conduite 25 reliant la chambre 14 de volume variable au distributeur 16 assura la communication périodique de la chambre 14 de volume variable avec le canal de refoulement 3 et avec le canal d'évacuation 4.

En tant que distributeur 16 on peut utiliser un distributeur hydraulique à deux positions d'une conception connue en soi.

Dans le distributeur 16 sont prévues une entrée 16a pour le raccordement de la conduite 24 et une entrée 16b pour le raccordement de la conduite 25, ainsi qu'une sortie 16c pour le raccordement de la conduite 26.

En mettant alternativement en communication les entrées 16a, 16b du distributeur 16 avec la sortie 16c, on fait communiquer alternativement la chambre 14 de volume variable avec le canal de refoulement 3 à l'aide des conduites 26 24 au avec le le canal d'évacuation 4 à l'aide des conduites 26 et 25 et du canal 22.

Des accumulateurs hydropneumatiques 27 et 28 servant à diminuer les pulsations de pression du liquide sont branchés sur le canal de refoulement 3 et le canal d'évacuation 4.

Les accumulateurs hydropneumatiques 27 et 28 sont disposés dans une partie en surépaisseur du corps 1 (à gauche sur la figure) et sont constitués par deux cavités séparées l'une de l'autre par des diaphragmes. (non désignés).

Les enceintes closes des àccumulateurs hydropneu viatiques 27 et 28 sont remplies d'un gaz inerte sous pression, tandis que leurs cavités ouvertes sont destinées à communiquer avec le canal de refoulement 3 et avec le canal d'évacuation 4.

Dans le corps 1 du dispositif de percussion sont pratiqués des évidements annulaires 26a et 27a destinés à mettre en communication le canal 3 et la conduite 26, partant de la sortie 16c du distributeur, avec les chambres 14 et 15 de volume variable.

La disposition des évidements 26a et 27a dans le corps 1 correspond à la disposition des chambres 14 et 15 de volume variable. La distance entre les évidements 26a et 27b est égale à la longueur de la course active du piston extérieur 6.

Un piston intermédiaire 29 est logé dans la corps 1 coaxialement au pistonintérieur 5 et au piston extérieur 6, du côté des extrémités des pistons5 et 6 qui sont orientées vers l'endroit où est disposé l'outil 10.

Le piston intermédiaire 29 est destiné à transmettre l'énergie du coup du piston intérieur 5 et du piston extérieur 6 à l'outil 10.

Pour assurer lecontact avec la piston intérieur 5 et avec le piston extérieur 6, le diamètre de la surface du piston intermédiaire 29 orientée vers les pistons 5 et 6 est égal à celui du piston extérieur 6.

Ceci permet la transmission de l'énergie du coup des pistons 5 et 6 à l'outil 10 sans- compliquer la forme de ce dernier.

Le piston intermédiaire 29 comporte des gradins et est constitué par deux parties cylindriques 30 et 31 de diamètres différents, réalisées d'une seule nièce avec une partie conique 32 se trouvant entre allas. Le diamètre de la partie 31 du piston intermédiaire 29 est égal au diamètre de l'outil 10, ce qui permet de transmettre à l'outil 10 l'énergie du coup du piston extérieur 6 et du piston intérieur 5 avec un rendement maximal.

L'extrémité orientée vers l'outil 10 de la partie 31 du piston intermédiaire 29 est réalisée sphérique, ce qui lui permet de porter ses coups suivant l'axe de l'outil 10 sans pertes d'énergie.

Par sa surface en-bout 30 le piston intermédiaire 29 délimite la chambre en bout 18 de volume variable.

La surface de la partie conique 32 du piston intermédiaire 29 forme avec la surface intérieure du corps 1 du dispositif de percussion une chambre dtamor- tissement 33.

La chambre d'amortissement 33 est destinée à amortir les coups du piston intermédiaire 29 sur le corps 1 du dispositif de percussion aux moments où la charge axiale agissant sur le dispositif de percussion est nulle.

Ceci protège la corps 1 contre la destruction.

La chambre d'amortissement 33 est reliée à la chambre en bout 18 de volume variable par un canal 34 de section relativement faible disposé parallèlement à l'axe 2 du corps 1, avec lequel coïncida l'axe du piston intermédiaire 29.

La chambre d'amortissement 33 a un volume variable qui diminue lors de la suppression de la charge axiale du dispositif de percussion et qui augmente à l'apparition de cette charge.

La chambre d'amortissement 33 est reliée par l'intermédiaire d'un canal 34 et de la chambre an bout 18 de volume variable, au canal d'évacuation 4 à travers l'orifice 20.

Pour prévenir les fuites de liquide de la chambre d'amortissement 33, une garniture d'étanchéité 35 est disposé entre le corps 1 du dispositif de percussion et la partie 31 du piston intermédiaire 29.

Dans la paroi du corps 1 est pratiqué un orifice débouchant 36 en communication constante avec le canal d'évacuation 4 à travers le canal 22.

La distance entre l'orifice 36 pratiqué dans le corps 1 et l'orifice 23a reliant le canal de refoulement 3 à la chambre 29 de volume variable est telle, qu'au moment où le volume de la chambre 23 de volume variable atteint sa valeur la plus élevée, c'est-à-dire au moment où le piston extérieur 6 occupe sa position extrême la plus rapprochée de l'outil 10 (autrement dit, lorsque le piston extérieur 6 est déplacé au maximun vers l'outil 10) l'orifice 36 est mis en communication avec la chambre 23
de volume variable.

Le déplacement maximal du piston extérieur 6 vers
l'outil 10 peut avoir lieu lors d'une charge axiale nulle
sur le dispositif de percussion.

En reliant l'orifice 36 du cops 1 du dispositif
de percussion à la chambre 23 de volume variable, on relie le canal de refoulement 5 au canal d'évacuation 4 à travers cette chambre. La pression du liquide dans le canal de refoulement 3 décroît jusqu'à la pression d'évacuation et le dispositif s'arrêta, ce qui le protège contre la destruction par le coup porté par le piston intermédiaire 29.

Le distributeur 16 du dispositif de percussion décrit ci-dessus peut être réalisé de différentes manières.

Dans le cas décrit ici à titre d'exemple, ledistributeur 16 est un distributeur hydraulique qui fonctionne en fonction de la position du piston intérieur 5 et du piston extérieur 6 du dispositif dé percussion.

Selon un autre mode de réalisation, on peut utiliser en qualité de distributeur 16 un distributeur hydraulique commandé àpttr dun moteur hydraulique.

Le dispositif de percussion réalisé selon la présente invention fonctionne de la manière suivante.

Après la mise en action du dispositif de percussion par l'opérateur, le liquide sous pression commence à arriver dans le canal de refoulement 3, et de là, à travers l'orifice 23a du corps 1, dans la chambre 23 de volume variable, et à travers la- conduite 24, dans le distributeur 16.

En outre, en passant par l'évidement 27a du corps 1 et l'orifice (non désigné) du piston extérieur 6, le liquide arrive dans la chambre 15 de volume variable.

En fonction de l'entrée (16a ou 16b) avec laquelle est reliée la sortie 16c au moment de la mise en action du dispositif de percussion, le'piston extérieur 6 ou le piston intérieur 5 commence à se déplacer vers l'outil 10.

Si l'entrée 16a du distributeur 16 est reliée à la sortie 16c, la chambre 14 de volume variable est mise en communication avec la source deliquide à travers l'orifice (non désigné) du piston extérieur 6, l'évidement 26a du corps 1, la conduite 264la distributeur 16, la conduite 24 les orifices 23a du corps 1, la chambre 23devaLee variable et le canal de refoulement 3.

Le liquide sous pression commence à arriver dans la chambre 14 de volume variable. A ce moment, la chambre 23 de volume variable et la chambre 15 de volume variable se trouvent sous pression.

Sous l'effet de la différence des surfaces qui résulte de la différence des diamètres des parties 7, 8, 9 du piston intérieur 5, le piston intérieur 5 commence à se déplacer vers l'outil 10 (course à vide).

A ce moment, le piston extérieur 6, sous l'action des forces engendrées par la pression du liquide dans les chambres 14 et 23 de volume variable, s'arrête et commence ensuite à se déplacer vers l'outil 10 (course de travail).

Le mouvement du piston extérieur 6 se termina par son choc contre le piston intermédiaire 299 l'énergie de ce choc étant transmise du piston 29 à l'outil 10 et par celui-ci à l'objet à travailler.

Le piston intérieur 5 se déplace à ce moment en direction de l'outil 10 (course à vide).

Au moment du choc entre le piston extérieur 6 et le piston Interniédiaira 29, le distributeur 16 relie l'entrée 16b à la sortie 16c. Ainsi, la chambre 14 de volume variable se trouve reliée par l'intermédiaire de l'évidement 26a du corps 1, de l'orifice (non désigné) du piston extérieur 6, de la conduite 25, de l'orifice 36 du corps 1 et du canal 22, au canal d'évacuation 4 et, à travers celui-ci, au réservoir pour l'évacuation du liquide.

La pression du liquide dans la chambre 14 de volume variable décroît jusqu'à la presmon régnant dans la canalisation d'évacuation.

La pression du liquide régnant à ce moment dans les chambres 15 et 23 de volume variable est égale à la pression de travail. En conséquence, le sens des forces agissant sur le piston intérieur 5 et le piston extérieur 6 change.

Sous l'effet de la différence des surfaces du piston extérieur 6 et du piston intérieur 5 formées par les gradins Il et 12 du piston extérieur 6 et des parties 7 et 9 du piston intérieur 5, le piston extérieur commence à se déplacer vers l'outil 10(course à vide), tandis que le piston intérieur 5 s'arrête pour ensuite se déplacer vers l'outil 10(course de travail).

Au moment où le piston intérieur 5 heurta le piston intermédiaire 29, les positions de tous les éléments du dispositif de percussion correspondent aux positions représentées sur la figure.

Par la suite,les déplacements décrits ci-dessus se répètent, ce qui assure des-chocs périodiques antre, d'une part, le piston extérieur 6 et le piston intérieur 5, et d'autre part, le piston intermédiaire, qui transmet lténergie de choc à l'outil 10.

Les pulsations du liquide dans les canaux, les conduites et les chambres de volume variabe, engendrées à la suite de la variation du volume des chambres 14, 15, 17, 18, 23 de volume variable, sont amorties par les accumulateurs hydropneumatiques 27 et 28.

Lors d'une augmentation de la pression de liquide dans les systèmes, les diaphragmes des accumulateurs hydropneumatiques 27 et 28- se déforment et compriment le gaz inerte se trouvant dans les cavités closes.

Lors d'une baisse de la pression dans les systèmes, le gaz se détend et une quantité supplémentaire de liquide arrive dans les systèmes en compensant la baisse de la pression.

Pendant le fonctionnement du dispositif de percussion, le liquide s'échappe à travers les jeux entre le piston extérieur 6 et le corps 1, ainsi qu'entre le piston intérieur 5 et le pston extérieur 6, et arrive dans les chambres 17 et 18 de volume variable, de même que dans la chambre d'amortissement 33.

Pendant le mouvement des pistons 5 et 6, le liquide passe de la chambre 17 de volume variable dans la chambre 18 de volume variable, et inversement, à travers les orifices 19 et 20 et la conduite 21. Lors dlun accroissement de la quantité de liquide et, par conséquent, d'une élévation de la pression au-dessus de la pression régnant dans le canal d'évacuation 4. une quantité excédentaire de liquide arrive à travers l'orifice 36 etle canal 22 dans le canal d'évacuation 4 et ensuite dans le réservoir recevant le liquide évacué.

En cas de suppression brève et soudaine de la charge axiale du dispositif de percussion, l'outil de travail 10 s'écarte du piston intermédiaire 29. Ne rencontrant aucune résistance, le piston intermédiaire 29, sous l'action du piston extérieur 6 et du piston intérieur 5, commence à se déplacer vers le corps 1 en chassant le liquide de la chambre d'amortissement 33 à travers le canal 34 du piston intermédiaire 29. Ceci permet au piston intermédiaire 29 de s'arrêter progressivément sans heurter le corps 1.

Si la charge axiale sur le mécanisme de percussiqn ne se rétablit, les coups ultérieurs portés par le piston extérieur 6 et le piston intérieur 5 au piston intermédiaire 29 entraînent son déplacement ultérieur vers l'outil 10.

A ce moment, le piston extérieur 6 se déplace vers l'outil 10, ce qui conduit à une augmentation du volume de la chambre 23 jusqu'à la valeur maximale.

Cette augmentation du volume de la chambre 23 provoque la mise en communication dela chambre 23 de volume variable avec l'orifice 36 relié au canal d'évacuation 4.

Du fait que la chambre 23 de volume variable se trouve sous l'action de la pression du liquide, sa mise en communication avec l'orifice 36 provoque la diminution de la pression jusqu'à la pression d'évacuation. Le dispositif de percussion s'arrête alors automatiquement.

Pour remettre en action le dispositif de percus sion, il faut appliquer à celui-ci une charge axiale.

Dans ce cas, l'outil 10, le piston intermédiaire 29 et le piston extérieur 6 se déplacent vers le haut (d'après la figure). La valeur du volume de la chambre 23 diminue, ce qui coupe sa communication avec l'orifice 36 et, à travers celui-ci, avec le canal d'évacuation 4. La pression dans le canal de refoulement 3 augmente et le dispositif de percussion se retrouve en régime de travail.

Ensuite s'effectue un cycas identique à celui décrit plus haut.

On a fabriqué un modèle expérimental du dispositif de percussion revendiqué, qui a subi des essais exhaustifs.

Ce modèle expérimental développe une assez grande puissance et-une haute fréquence de coups tout an étant d'encombrement et de poids réduits.

Le modèle expérimental en question est caractérisé par un bon équilibrage des parties mobiles, ce qui se traduit par une diminution des vibrations et une réduction de la charge sur le dispositif destiné à la fixation de l'appareil de percussion.

Claims (4)

R-E V E N D I C A T I O N S

1. Dispositif de percussion comportant un corps (1) dans lequel sont pratiqués un canal de refoulement (3) et un canal d'évacuation (4), un distributeur (16) et des pistons intérieur et extérieur (5, 6), montés dans le corps (1) l'un à l'intérieur de l'autre et coaxialement entre eux, le piston intérieur (5) étant destiné à porter des coups à un outil (10) et le piston extérieur (6) servant à amortir les vibrations, les surfaces de ces pistons formant entre elles au moins deux chambres (14, 15) de volume variable, l'une (île) des ces chambres communiquant alternativement avec le canal de refoulement (3) et avec le canal d'évacuation (4) à travers le distributeur (16), tandis que l'autre chambre (15) est en communication constante avec le canal de refoulement (3), ledit dispositif possédant en outre deux chambres extrêmes de volume variable (17, 18) formées entre les surfaces des extrémités du piston intérieur (5) et du piston extérieur (6), caractérisé en ce que les chambres extrêmes de volume variable (17, 18) sont en communication constante avec le canal d'évacuation (4), ce qui permet au piston extérieur (6) de porter des coups.

2. Dispositif de percussion conforme à la revendication 1, caractérisé en ce que, dans le corps (1), coaxialement aux pistons intérieur et extérieur (5, 6), du côté des extrémités de ces pistons qui sont orientées vers l'outil (10), est monté un piston intermédiaire (29) destiné à transmettre l'énergie de choc du piston intérieur (5) et du piston extérieur (6) à l'outil (10), la surface en bout dudit piston intermédiaire orientée vers lesdites extrémités des pistons intérieur et extérieur (5, 6) ayant un diamètre au moins égal au diamètre du piston extérieur (6) et délimitant la chambre extrême de volume variable (18).

3. dispositif de percussion selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le piston intermédiaire (29) et le corps (1) formant entre eux une chambre d'amortissement (33) en opposition à la chambre extrême (18), et qu'un canal (34) pratiqué dans le piston intermédiaire (29) relie la chambre extrême (18) à la chambre d'amortissement~(33)

4. Dispositif de percussion selon l'une des revendications 1, 2 et 3, caractérisé en ce que dans la paroi du corps (1) est pratiqué un orifice débouchant (36) communiquant en permanence avec le canal d'évacuation (4) et situé, par rapport à l'orifice (23a) reliant le canal de refoulement (3) à la chambre de volume variable (23) communiquant en permanence avec le canal de refoulement (3),à une distance telle que lorsque le piston extérieur (6) occupe sa position extrême la plus rapprochée de l'endroit où se trouve l'outil (10go ledit orifice débouchant (36) est relié à ladite chambre de volume variable (23).