FR2547234A3 - Dispositif a percussion reversible - Google Patents
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Abstract
L'INVENTION CONCERNE LES CONSTRUCTIONS MECANIQUES. LE DISPOSITIF FAISANT L'OBJET DE L'INVENTION EST CARACTERISE EN CE QUE L'ELEMENT DE CRANTAGE 10 EST REALISE SOUS LA FORME D'UN GODET DONT LE FOND 13 EST ORIENTE VERS LE CANAL D'ARRIVEE DU FLUIDE SOUS PRESSION, ET DANS LEQUEL EST PLACE UN ELEMENT ASSURANT SON DEPLACEMENT ELASTIQUE PAR RAPPORT A L'ELEMENT DE COMMANDE 9. LE DISPOSITIF PEUT ETRE UTILISE NOTAMMENT POUR L'EXECUTION DE TROUS DANS LE SOL LORS DE LA POSE DE CANALISATIONS SOUTERRAINES SANS CREUSEMENT DE TRANCHEES.
Description
La présente invention concerne le génie civil et le bâtiment et a
notamment pour objet un dispositif à percussion réversible
Le dispositif faisant l'objet de l'invention est pré5 destiné de préférence à l'exécution de trous dans le sol lors de la pose de canalisations souterraines sans creusement de tranchées.
En outre, ledit dispositif peut être utilisé en tant que moyen de percussion pour enfoncer des gaines dans le 10 sol, réaliser des pieux coulés en place, prélever des
échantillons de sol lors de la reconnaissance du sol.
L'extension du champ d'application des dispositifs à percussion réversibles, notamment pour l'exécution en grands nombres de trous courts borgnes en vue de la réali15 sation de pieux coulés en place et de la reconnaissance du sol, a notablement élevé les prescriptions auxquelles doit satisfaire la fiabilité de ces dispositifs, en particulier leur mécanisme inverseur, qui, outre la fiabilité et la simplicité de constitution, doit avoir une réponse rapide, permettre une transmission facile des signaux de basculement, par exemple une simple traction axiale de la conduite souple connectée à l'appareil Ceci explique l'apparition de toute une série de systèmes répondant plus
ou moins aux prescriptions indiquées.
On connaît un dispositif à percussion réversible (cf brevet R F A n 2 340 751, publié le 11 août 1973), comprenant un fût dans lequel est placé un frappeur qui peut exécuter à l'intérieur du fût un mouvement rectiligne alternatif sous l'action d'un fluide sous pression, et un 30 système de distribution du fluide sous pression, assurant le mouvement du frappeur avec application au fût de coups dirigés soit vers la partie avant (tête) du fût en régime de marche avant, soit vers la partie arrière (queue) du
fût en régime de marche arrière.
La commande de la distribution du fluide sous pression aux deux régimes de marche du dispositif s'effectue au moyen d'un élément de commande lié au frappeur par
assemblage mobile.
L'élément de commande peut être cranté par rapport au fût en deux positions: une position avant et une position arrière Dans l'une de ces positions (position avant), il commande la distribution du fluide sous pression pour la marche avant, et dans l'autre (position arrière), 10 il commande la distribution du fluide sous pression pour
la marche arrière.
L'élément de commande est lié au fût par l'intermédiaire d'un tube de liaison à bride La bride est rigidement fixée au fût Le fluide sous pression est amené au tube à l'aide d'une conduite souple qui lui est reliée Le crantage de l'élément de commande par rapport au fût dans l'une desdites positions s'effectue à l'aide de deux paires de butées réalisées sur le tube et enserrant à tour de rôle la bride, ainsi que d'une bille de crantage 20 poussée par un ressort, cette bille se trouvant dans la bride et étant liée à un câble de commande La bride a, en outre, des rainures longitudinales dans lesquelles peuvent
passer les butées du tube.
Pour mettre le dispositif en régime de marche arrière 25 (inversion), il faut couper l'alimentation en fluide sous
pression Ensuite, par traction exercée sur le câble de commande, la bille de crantage est dégagée de l'alvéole.
A l'aide de la conduite souple, le tube est tourné d'un certain angle de façon que les butées viennent se placer en regard des rainures de la bride Ceci fait, le câble de commande restant tendu, une traction est exercée sur la conduite souple, ce qui provoque le déplacement du tube le long de l'axe, de telle sorte que la paire avant de butées du tube se place de part et d'autre de la bride, après quoi le tube est de nouveau tourné d'un certain angle, de façon que la bille de crantage vienne se placer en
regard de l'alvéole du tube.
Apres avoir supprimé la traction sur le câble de commande, on fixe le tube, à l'aide de la bille, dans la position dans laquelle sa paire de butées avant le retient (en même temps que l'élément de commande) par
rapport à la bride et au fût.
Après admission du fluide sous pression au dispositif, le frappeur exécute son mouvement rectiligne alternatif 10 dans le fût et porte sur celui-ci des coups dirigés vers sa partie arrière (queue), aussi tout le dispositif se déplace-t-il en arrière en sortant du trou pratiqué,
c'est-à-dire qu'il fonctionne en marche arrière.
Pour remettre le dispositif au régime de marche avant, il faut, en opérant comme décrit plus haut, déplacer de nouveau l'élément de commande jusqu'à position avant. Ce dispositif est caractérisé par une conception compliquée, une utilisation incommode et une basse fiabili20 té de l'inversion, vu que, pour renverser la marche, il faut effectuerplusieurs opérations simultanément avec le câble de commande (traction) et la conduite souple (rotation et traction) Ceci est difficilement réalisable par un seul opérateur De plus, lors de l'exécution de trous longs dans des sols instables (boulants), la rotation
de la conduite s'avère souvent impossible.
D'autre part, ce dispositif n'a pas de mécanisme permettant la remise automatique de l'élément de commande en régime de marche avant Pour cette manoeuvre, avant 30 chaque mise en marche du dispositif, il faut effectuer à la main l'opération de remise de l'appareil en régime
de marche avant.
En outre, ce dispositif est caractérisé par l'impossibilité de remettre le dispositif en régime de marche 35 avant (par exemple en cas d'incident) après sa mise en marche arrière Pour cette manoeuvre il faut (de pair avec les autres opérations) faire déplacer le tube en avant le long de l'axe, or ceci est impossible à réaliser à l'aide
d'une conduite souple.
On connaît aussi un dispositif à percussion réver5 sible (cf brevet R F A n 2 633 251 publié le 14 04 77), comprenant un fût dans lequel -un frappeur est placé de façon qu'il puisse exécuter un mouvement rectiligne alternatif sous l'action d'un fluide sous pression, en portant des coups sur la partie avant du fût en régime de marche avant du dispositif et en portant des coups sur la partie arrière du fût en régime de marche arrière du dispositif, et un élément pour la commande de la distribution du fluide sous pression, lié au frappeur par assemblage mobile et équipé de moyens pour son crantage 15 par rapport au fût en deux positions de commande: en régime de marche avant et en régime de marche arrière du dispositif Le moyen pour le crantage de l'élément de commande en position de marche avant du dispositif est réalisé sous la forme d'un élément d'insertion (goupille) 20 monté mobile par rapport à l'élément de commande et sollicité par un élément élastique annulaire; cet élément d'insertion est placé dans un logement réalisé dans la paroi latérale de l'élément de commande et a une portion adaptée pour subir l'action du fluide sous pression, laquelle provoque son engagement dans le fût, en crantant ainsi l'élément de commande par rapport au fût dans la direction axiale Le moyen de crantage de l'élément de commande en position de marche arrière du dispositif est réalisé sous forme d'une première butée sur la paroi intérieure du fût et d'une seconde butée sur l'élément
de commande, adaptée pour coopérer avec la première.
Le fût coopère avec l'élément de commande dans la direction axiale par l'intermédiaire d'un ressort, afin d'assurer le déplacement de l'élément de commande de la position de marche arrière à la position de marche avant du dispositif. Dans ce dispositif, pour mettre l'élément de commande en position avant, assurant sa marche en régime de marche avant, il faut admettre dans le dispositif le fluide sous pression qui, en agissant sur la surface de l'élément d'insertion (goupille) se trouvant du côté du canal amenant le fluide sous pression, fait déplacer l'élément d'insertion vers le fût L'élément annulaire élastique se détend et la surface latérale de l'élément d'insertion (goupille) entre en contact avec la butée axiale du fût, en crantant ainsi 10 l'élément de commande par rapport au fût dans la position
correspondant à la marche avant du dispositif.
Apres admission du fluide sous pression, le frappeur exécute son mouvement rectiligne alternatif dans le fût et porte sur celui-ci des coups dirigés vers sa partie avant (tête) Tout le dispositif avance dans le sol en y
formant un trou.
Pour faire passer le dispositif au régime de marche arrière (inversion), il faut couper l'admission du fluide sous pression L'effort de l'élément élastique annulaire fait alors déplacer l'élément d'insertion dans le logement de l'élément de commande L'élément d'insertion se dégage de la butée axiale du fût et vient occuper une position permettant le déplacement de l'élément de commande par rapport au fût Par traction exercée sur la conduite souple, 25 l'élément de commande est déplacé le long de l'axe par rapport au fût, jusqu'à ce que la butée de l'élément de commande et celle du fût coopèrent entre elles L'élément assurant la liaison élastique entre l'élément de commande et le fût est alors comprimé Ensuite, la conduite souple restant tendue, le fluide sous pression est admis via cette conduite au dispositif, dans lequel il engendre un effort axial appliqué à l'élément de commande et dirigé vers la partie arrière (queue) du fût Cet effort retient l'élément de commande dans la position correspondant à la marche arrière du dispositif Dans cette position, l'élément de commande assure le mouvement rectiligne alternatif du frappeur dans le fût de façon qu'il porte des coups dirigés vers la partie arrière (queue) du fût, et, sous l'action de ces coups, tout le dispositif se déplace dans le trou en sens inverse, c'est-à-dire qu'il fonctionne en marche arrière. Pour remettre le dispositif au régime de marche avant, il faut couper son alimentation en fluide sous pression L'élément de liaison élastique entre l'élément 10 de commande et le fût déplace l'élément de commande jusqu'à sa position avant correspondant à la marche avant du dispositif Après admission du fluide sous pression, l'élément de commande est cranté dans cette position par
rapport au corps de la manière décrite plus haut, et tout 15 le dispositif fonctionne en régime de marche avant.
Ce dispositif est caractérisé par une fiabilité relativement basse, dûe à l'éventualité de défaillances des moyens de crantage de l'élément de commande, résultant du fait que l'effort transmis à l'élément d'insertion 20 (goupille) par le fluide sous pression et le faisant sortir de sonlogement, effort dont la valeur est égale au produit de la pression du fluide par la section droite de l'élément d'insertion (goupille), est peu élevé Toutefois, cet effort doit être plus grand que celui engendré par 25 l'élément élastique annulaire Par conséquent, l'effort engendré par l'élément élastique annulaire est encore plus faible et tout l'élément élastique annulaire doit avoir des caractéristiques de force de faible valeur, mais rigoureusement constantes Il est connu, toutefois, que 30 les éléments élastiques annulaires sont de fabrication compliquée et n'assurent pas la constance des caractéristiques de force C'est pourquoi, si l'élément élastique annulaire a une raideur plus grande que celle calculée, l'effort du fluide sous pression ne pourra faire sortir l'élément d'insertion (goupille) et l'élément de commande ne sera pas cranté par rapport au fût en position de marche avant du dispositif. Si, au contraire, la raideur de l'élément élastique est plus faible que celle calculée,l'élément d'insertion (goupille) ne pourra être escamoté dans le logement de l'élément de commande, celui-ci ne sera donc pas décranté par rapport au fût et ne pourra se déplacer le long de l'axe jusqu'à la position correspondant à la
marche arrière du dispositif.
En outre, la nécessité de donner une forme annulaire
à l'élément élastique entraîne une complication notable de 10 l'appareil, par suite de l'accroissement de son encombrement (de son diamètre), ce qui abaisse la puissance specifique du dispositif.
Ce dispositif est également caractérisé par sa basse fiabilité, résultant de l'éventualité d'une rupture 15 de ses éléments, surtour de l'élément élastique annulaire, de l'élément de commande et du fût à l'endroit o est placé l'élément d'insertion, par suite de la transmission
brutale des charges percussives d'une pièce à l'autre.
De plus, ce dispositif est caractérisé par le fait que 20 l'élément d'insertion (goupille) vient porter sur la butée axiale par sa surface cylindrique, ce qui fait apparaître
de fortes contraintes de contact et peut provoquer la rupture du fût ou de l'élément d'insertion (goupille).
On s'est donc proposé de créer un dispositif à percussion réversible, dans lequel les moyens de crantage de l'élément de commande dans ses positions de travail par rapport au fût seraient réalisés de façon qu'ils soient fiables, tout en étant d'utilisation et de
fabrication simples.
Ce problème est résolu du fait que le dispositif à percussion réversible, comprenant un fût dans lequel est placé un frappeur pouvant exécuter un mouvement rectiligne alternatif sous l'action d'un fluide sous pression, en portant des coups sur la partie avant du fût en régime de marche avant du dispositif, et sur la partie arrière dudit t 1 2547234 fût, en régime de-marche arrière du dispositif, et un élément de commande de la distribution du fluide sous pression, lié par assemblage mobile audit frappeur et équipé de moyens pour sa fixation par rapport au fût en deux positions de commande, en régime de marche avant et en régime de marche arrière du dispositif, ledit moyen de crantage de l'élément de commande en position de marche avant étant réalisé sous la forme d'au moins un élément d'insertion placé dans un logement de la paroi 10 latérale de l'élément de commande de façon qu'il soit mobile par rapport à celui-ci et comportant une zone adaptée pour subir l'action du fluide sous pression, sous l'effet de laquelle il s'engage dans le fût en crantant ainsi l'élément de commande dans la direction 15 axiale par rapport au fût, le moyen de crantage de l'élément de commande en position de marche arrière étant réalisé sous la forme d'une première butée sur la paroi intérieure du fût et d'une seconde butée sur l'élément de commande, adaptée pour coopérer avec la première, et le fût coopérant avec l'élément de commande dans la direction axiale par l'intermédiaire d'un ressort assurant le déplacement de l'élément de commande de la position de marche arrière à la position de marche avant du dispositif, est caractérisé, d'après l'invention, 25 en ce que l'élément d'insertion est réalisé sous la forme d'un godet dont le fond est orienté vers le canal d'arrivée du fluide sous pression, et dans lequel est placé un élément assurant son déplacement élastique
par rapport à l'élément de commande.
Il est avantageux que l'élément assurant le déplacement élastique du godet par rapport à l'élément de commande soit réalisé sous la forme d'un ressort et d'une bille butant contre le fût, ou bien d'un ressort et d'une
calotte butant contre le fût par sa surface sphérique.
Il est souhaitable que la hauteur du godet soit plus
grande que l'épaisseur de la paroi de l'élément de commande à l'endroit o est ménagé le logement.
La surface latérale de l'élément d'insertion,coopérant avec la butée du fût en position de marche avant du
dispositif, peut être réalisée plane.
Grâce à l'invention, on obtient un dispositif à percussion réversible dans lequel le crantage de l'élément de commande aux positions extrêmes par rapport au fût 10 est fiable, le dispositif étant de conception et de
fabrication simples et sa fiabilité étant élevée.
La réalisation de l'élément de l'insertion sous la forme d'un godet et la disposition dans ce godet de l'élément assurant son déplacement élastique permettent 15 de simplifier la conception du dispositif et d'accroître sa fiabilité En outre, la réalisation de l'élément d'insertion sous la forme d'un godet permet d'accroître le diamètre de l'élément d'insertion, c'està-dire d'augmenter les efforts qui lui sont appliqués par le fluide sous pression, ainsi que la raideur de l'élément assurant son déplacement élastique, ce qui se traduit par un accroissement de la fiabilité des moyens de
crantage de l'élément de commande.
Il est aussi à noter que, grâce à la réalisation de l'élément d'insertion sous la forme d'un godet, l'augmentation du diamètre du godet n'entraîne pas une augmentation de sa masse, ce qui contribue à l'élévation de la fiabilité des moyens de crantage de l'élément de commande (et de tout le dispositif), car une simple augmentation 30 du diamètre de l'élément d'insertion entraînerait une augmentation de sa masse et une partie des efforts engendrés par le fluide sous pression et l'élément assurant le déplacement élastique serait dépensée pour
vaincre cette masse, ce qui est désavantageux.
En outre, la réalisation de l'élément d'insertion sous la forme d'un godet permet de diminuer les charges percussives dans les pièces conjuguées des moyens de crantage, de l'élément de commande et du fût, c'est-à-dire que, dans ce cas, l'élément d'insertion joue le rôle d'un armotisseur: lors du fonctionnement du dispositif, il se déforme dans
la direction radiale et, de la sorte, atténue la transmission des charges percussives d'une pièce à l'autre.
La disposition de l'élément assurant le déplacement 10 élastique dans la cavité du godet rend l'ensemble compact
et simple.
La réalisation de l'élément assurant le déplacement élastique de l'élément d'insertion par rapport à l'élément de commande sous la forme d'un ressort hélicoïdal et d'une calotte butant contre le fût simplifie notablement la conception des moyens de crantage, tout en conservant leurs caractéristiques de force, permet de diminuer l'encombrement du sous-ensemble, d'accroitre la fiabilité
de tout le dispositif.
La variante de réalisation de l'élément assurant le déplacement élastique sous la forme d'un ressort hélicoldal et d'une bille butant contre le fût est caractérisée par une simplification supplémentaire de la conception et par un accroissement de la fiabilité du dispositif, grâce 25 à la suppression de l'éventualité d'un coinçage de la
bille dans le godet.
La réalisation du godet d'une hauteur plus grande que l'épaisseur de paroi de l'élément de commande à l'endroit o se trouve le logement, assure un accroisse30 ment de la fiabilité des moyens de crantage de l'élément de commande et de tout le dispositif, grâce à la conservation d'une portée suffisante de l'élément d'insertion dans le logement quand l'élément d'insertion
dépasse du logement.
1 1 La réalisation du godet d'une hauteur plus petite que l'épaisseur de paroi de l'élément de commande entraînerait une diminution de la portée de l'élément d'insertion dans l'élément de commande 5 quand l'élément d'insertion dépasse du logement, ce qui nuirait à la fiabilité des moyens de crantage
de l'élément de commande.
La réalisation de la surface latérale de l'élément d'insertion, coopérant avec la butée axiale du fût, de 10 façon qu'elle soit plane, accroît la fiabilité du dispositif, car les charges de contact diminuent aux surfaces de l'élément d'insertion et de la butée axiale du fût lors de leur coopération (le portage s'effectue alors non pas suivant une ligne, mais suivant un plan). 15 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 référence aux 20 dessins non limitatifs annexés dans lesquels: la figure 1 représente une vue d'ensemble d'un dispositif à percussion réversible conforme à l'invention en coupe longitudinale partielle suivant l'axe du dispositif: la figure 2 représente, à plus grande échelle, la partie encadrée A de la figure 1, le dispositif étant dans la position précédant l'admission du fluide sous pression; la figure 3 représente à plus grande échelle, la 30 partie encadrée, A de la figure 1, le dispositif étant en position de marche avant; la figure 4 représente, à plus grande échelle, la partie encadrée A de la figure 1, le dispositif étant en position de marche arrière; la figure 5 est une vue similaire à la figure 4, l'élément assurant le déplacement élastique étant constitué par un ressort et une calotte; La figure 6 est une vue isométrique du godet
(élément d'insertion), avec arrachement.
Le dispositif à percussion réversible représenté sur la figure 1 comprend un fût creux 1 avec une tête (partie avant) 2 et une queue (partie arrière) 3, prévues pour encaisser les coups portés par un frappeur 4 qui est placé dans le fût 1 de façon qu'il puisse y exécuter un mouvement rectiligne alternatif sous l'action d'un fluide sous pression En régime de marche avant du 10 dispositif, le frappeur 4 porte les coups sur la tête
2 du fût 1 En régime de marche arrière du dispositif, le frappeur 4 porte les coups sur la queue 3 du fût 1.
Le dispositif comprend aussi un système de distribution du fluide sous pression tant en régime de marche avant qu'en régime de marche arrière du dispositif Ce système comprend une chambre utile avant 5 limitée par la surface intérieure du fût 1 et la surface extérieure du frappeur 4, et une chambre utile arrière 6 formée par un alésage dans le frappeur 4 Ledit système comprend aussi des canaux 7 20 pour la mise en communication des chambres avant 5 et arrière 6, ainsi que des canaux 8 ménagés dans le fût 1 pour l'échappement du fluide à l'atmosphère L 9 dispositif comporte un élément 9 de commande dont un bout est lié au frappeur 4 par assemblage mobile, et dont le second bout 25 coopère avec le fût 1 L'élément de commande 9 peut occuper, par rapport au fût 1, deux positions Dans l'une de ces positions (position avant), il commande la distribution
du fluide sous pression pour la marche avant du dispositif, et dans l'autre (position arrière), pour la marche arrière 30 du dispositif.
L'élément de commande 9 est équipé d'un moyen pour
son crantage en position de marche avant du dispositif.
Ce moyen de crantage est réalisé sous la forme godet 10 (figures 2, 37 4, 5) inséré d'une manière mobile dans l'élément de commande 9 En position de marche avant, l'insert 10 (figure 3) est engagé dans le fût 1 (comme montré sur la figure 3) et crante l'élément de commande 9 dans la direction axiale par rapport au fût 1 En position de marche arrière, le godet 10 (figure 4) permet le déplacement de l'élément 9 de commande par rapport au fût 1, pour la mise du dispositif en régime de marche arrière. Le godet 10 (figures 3, 4) est placé dans un logement 11
(figure 3) réalisé dans la paroi de l'élément de commande 9.
Le logement 11 est en communication avec le canal d'arrivée du fluide sous pression par le canal de l'élément de commande 10 9, lequel est raccordé à une source de fluide (non représentée) par une conduite souple 12 La conduite 12 est reliée à l'une de ses extrémités à l'élément de commande 9,
et par l'autre, à la source de fluide sous pression.
Le godet 10 est réalisé sous forme d'un godet ayant 15 une surface 13 (surface extérieure du fond du godet) sur laquelle agit le fluide sous pression, et dans lequel est placé un élément assurant son déplacement élastique, constitué par un ressort 14 et une bille 15 qui est serrée
par ce ressort 14 contre le fût 1.
L'entrée en prise du godet 10 avec le fût 1, pour le crantage de l'élément de commande 9 dans la direction axiale en position de marche avant du dispositif, est assurée par une butée 16, réalisée dans le fût 1, et par sa surface plane 17 (figure 6) L'élément de commande 9 est aussi équipé d'un moyen pour son crantage en position de marche arrière, réalisé sous la forme d'une butée 18 (figure 4) du fût 1 et d'une butée 19 de l'élément de
commande 9, adaptée pour coopérer avec la butée 18.
Le dispositif estlaussi équipé d'un ressort 20 de 30 compression pour la coopération élastique de l'élément de commande 9 avec le fût 1 dans la direction axiale, de façon à assurer le déplacement dudit élément de commande 9 vers sa position aiant en vue de son crantage en position de marche avant du dispositif L'élément de commande 9 comporte une butée arrière 21 limitant son déplacement axial
et prévue pour coopérer avec la face du fût 1.
Une autre variante de réalisation du dispositif prévoit la réalisation de l'élément de déplacement élastique sous la forme d'un ressort hélicoïdal 22 (figure 5) et d'une calotte 23 engagée sur ce ressort et butant par sa surface sphérique contre le fût 1. La hauteur du godet 10 est plus grande que l'épaisseur de la paroi de l'élément de commande 9 à l'endroit o se
trouve le logement 11.
Le dispositif à percussion réversible est représenté
sur les figures 1 à 5 avec un seul élément de fixation 10.
Toutefois, le dispositif faisant l'objet de l'invention peut recevoir plusieurs de ces éléments, ce qui assure un
accroissement notable de sa fiabilité.
Le dispositif à percussion réversible fonctionne de
la façon suivante.
Les figures 1 à 2 représentent le dispositif en position initiale, quand l'alimentation en fluide sous pression est coupée Quand l'alimentation est établie, le 20 fluide sous pression est amené par la conduite souple 12 dans la chambre utile 6 et, par le canal 7, dans la chambre utile avant 5 Sous l'action de la pression du fluide dans la chambre utile arrière 6, l'élément de commande 9 se déplace en arrière (vers la queue 3 du fût 1) en compri25 mant le ressort de compression 20 En même temps, sous l'action du fluide sous pression exercée sur la surface 13 du godet 10, celui-ci se déplace dans le logement 11 de l'élément de commande 9, vers le fût 1, et bute avec sa surface plane 17 contre la butée 16 du fût 1, en crantant 30 l'élément de commande 9 par rapport au fût 1 L'effort du ressort hélicoïdal 14 est choisi de valeur telle qu'il ne puisse pas s'opposer au déplacement du godet 10 sous l'action du fluide dans le logement 11 de l'élément de
commande 9, aussi le ressort 14 se comprime-t-il.
La nouvelle position des pièces du dispositif après admission du fluide sous pression est montrée sur la
figure 3 et correspond au régime de marche avant du dis-
positif. Au régime de marche avant, sous l'action du fluide sous pression se trouvant dans les chambres utiles avant et arrière 5, 6, respectivement, le frappeur 7 exécute dans le fût 1 un mouvement rectiligne alternatif, en portant des coups sur la tête 2 du fût 1 Sous l'action de ces coups, le dispositif avance dans le sol en y réalisant un trou Le fluide sous pression va à la chambre avant 5
par le canal 7, et l'échappement à partir de cette chambre 10 s'effectue par le canal 7 et le canal 8.
Pour renverser la marche du dispositif (le faire passer au régime de marche arrière), il faut couper l'alimentation en fluide sous pression Le ressort de compression déplace l'élément 9 de commande en avant, vers latête 15 2 du dispositif Sous l'action du ressort hélicoïdal 14, le godet 10 se déplace en même temps dans le logement 11 de l'élément de commande 9 et occupe la position représentée sur la figure 2 La butée arrière 21 de l'élément de
commande 9 vient coopérer avec le fût 1 et limite le déplace20 ment axial de l'élément de commande 9.
Ensuite, il faut tirer la conduite souple 12, avec un effort plus grand que celui du ressort de compression L'élément de commande 9 se déplace en arrière, vers la queue 3 du fût 1, comme montré surla figure 4, jusqu'à ce que la butée avant 18 du fût 1 coopère avec la butée 19 de l'élément de commande 9 La bille 15 (figure 4) ou la calotte 23 (figure 5) s'escamote alors à l'intérieur du
godet 10 sous l'action de la butée 16 du fût 1, en y comprimant le ressort hélicoïdal 14 ou 22 (figure 5).
La nouvelle position des pièces du dispositif, montrée
sur les figures 4, 5, correspond à sa marche arrière.
Maintenant, la conduite flexible 12 restant tendue, il faut admettre le fluide sous pression aux chambres
utiles 5 et 6 du dispositif.
Sous l'action du fluide sous pression arrivant dans
les chambres utiles 5 et 6, le frappeur exécute son mouve-
ment rectiligne alternatif dans le fût 1.
Grâce au fait que l'élément de commande 9 occupe une nouvelle position (il est décalé le long de l'axe du dispositif vers la queue 3 du fût 1) l'admission du 5 fluide sous pression dans la chambre utile avant 5 par le canal 7 a lieu plus tôt, tandis que l'échappement à partir de la chambre utile avant 5 a lieu plus tard, aussi le frappeur 4 porte-t-il les coups sur la queue 3 du fût 1 Sous l'action de ces coups, le fût 1 et tout le dis10 positif se déplace dans le trou perforé en arrière, vers l'entrée. La remise du dispositif au régime de marche avant s'effectue automatiquement, après coupure de l'alimentation du dispositif en fluide sous pression Le ressort 15 de compression 20 rappelle alors l'élément de commande 9 à sa position avant jusqu'à contact de sa butée 21 contre le fût 1, comme montré sur la figure 2 Maintenant, quand le fluide sous pression sera admis au dispositif, ses pièces, en se déplaçant comme décrit plus haut, se remettront dans la position montrée sur la figure 3, et
le dispositif fonctionnera en régime de marche avant.
Claims (4)
1 Dispositif à percussion réversible, comprenant un fût ( 1) dans lequel est placé un frappeur ( 4) pouvant y exécuter un mouvement rectiligne alternatif sous l'action d'un fluide sous pression, en portant ainsi des coups sur la partie avant ( 2) du fût ( 1) en régime de marche avant du dispositif, et sur la partie arrière ( 3) du fût ( 1), en régime de marche arrière du dispositif, et un élément de commande ( 9) pour la commande de la distribution du fluide sous pression, lié par assemblage mobile au frappeur 10 ( 4) et équipé de moyens pour son crantage par rapport au fût ( 1) en deux positions de commande: en régime de marche avant du dispositif et en régime de marche arrière du dispositif, le moyen de crantage de l'élément de commande ( 9) en position de marche avant étant réalisé sous la forme 15 d'au moins un élément ( 10) inséré dans un logement ( 11) de la paroi latérale de l'élément de commande ( 9) de façon qu'il soit mobile élastiquement par rapport à celui-ci et comportant une zone sur laquelle agit le fluide sous pression, sous l'effet duquel il entre en prise avec butée ( 16) du 20 fût ( 1), en crantant ainsi l'élément de commande ( 9) dans la direction axiale par rapport au fût ( 1), le moyen de crantage de l'élément de commande ( 9) en position de marche arrière du dispositif étant réalisé sous la forme d'une butée ( 18) sur la paroi intérieure du fût ( 1) et d'une 25 butée ( 19) sur l'élément de commande ( 9), adaptée pour coopérer avec la butée ( 18), et le fût ( 1) coopérant avec l'élément de commande ( 9) dans la direction axiale par l'intermédiaire d'un ressort ( 20), caractérisé en ce que l'élément de crantage ( 10) est réalisé sous la forme d'un godet dont le fond ( 13) est orienté vers le canal d'arrivée du fluide sous pression, et dans lequel est placé un élément assurant son déplacement élastique par rapport à l'élément
de commande ( 9).
2 Dispositif à percussion réversible selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément assurant le déplacement élastique du godet ( 10) par
rapport à l'élément de commande ( 9) est réalisé sous 5 la forme d'un ressort ( 14) et d'une bille ( 15) butant contre le fût ( 1).
3 Dispositif à percussion réversible selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément assurant le déplacement élastique du godet ( 10) est 10 réalisé sous la forme d'un ressort ( 22) et d'une calotte ( 23) engagée sur le ressort ( 22) et butant
contre le fût ( 1) par sa surface sphérique.
4 Dispositif à percussion réversible selon l'une
des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la 15 hauteur du godet ( 10) est plus grande que l'épaisseur
de la paroi de l'élément de commande ( 9) à l'endroit o
se trouve le logement ( 11).
Dispositif à percussion réversible selon l'une
des revendications 1, 2, 3 et 4, caractérisé en ce que la 20 surface latérale ( 17) du godet ( 10), coopérant avec la
butée ( 16) du fût ( 1) en position de marche avant du
dispositif, est réalisée plane.
Applications Claiming Priority (1)
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