Brevet FR2481181A1 — publié le 19811030

l 2481181 La présente invention concerne un appareil de scellement actionné par charge explosive, pour la mise en place par enfoncement de goujons, clous et éléments analogues, l'appareil comportant une chambre d'explosion de la charge explosive, une chambre de travail et au moins un canal de décharge des gaz d'ex- plosion, un canal d'admission, reliant la chambre d'explosion à la chambre de travail, étant ménagé dans un poussoir tournant qui comporte des orifices orientés sensiblement radialement et pouvant être amenés en coïncidence avec le canal de décharge. Pour des raisons de rationalisation, il est souhaitable que, dans des appareils de scellement actionnés par charges explosives, on puisse opérer, si possible, avec une seule puissance de charge explosive. Du fait que les différentes applications du montage direct nécessitent cependant des puissances d'enfoncement très différentes, il faut pourvoir l'appareil de scellement d'un disposi- tif de réglage de la puissance d'enfoncement. Fondamentalement il existe à cet égard deux possibilités, à savoir le réglage de ce qu'on appelle le volume mort et l'éjection d'une partie des gaz d'explosion. En ce qui concerne l'éjection des gaz d'explosion, on sait ménager dans un poussoir tournant des orifices orientés sensiblement radialement et pouvant être amenés en coïncidence avec le canal de décharge. A cet égard, les orifices radiaux ou bien le canal de décharge peuvent avoir des sections différentes. Un problè- me important affectant cette solution concerne cependant l'étanchéi- té insuffisante entre le canon et le poussoir. Par suite de la haute pression des gaz d'explosion, ceux-ci peuvent s'échapper de façon incontrôlée également par de petits interstices et modifier ainsi de façon non voulue la puissance d'enfoncement de l'appareil de scellement. L'invention a en conséquence pour but de fournir un pous- soir de régularisation de puissance qui permette une éjection contrôlée des gaz d'explosion. Conformément à la présente invention, ce but est atteint par le fait que le poussoir est déplaçable axialement de façon limitée et comporte, dans la zone d'embouchure du canal d'admission dans la chambre de travail, un cône d'étanchéité s'élargissant dans la direction d'enfoncement et limitant la possibilité de déplacement axial du poussoir en sens inverse de la direction d'enfoncement. Le cône d'étanchéité permet d'établir, en coopération avec un siège conique situé du côté du canon, un degré d'étanchéité qui est pratiquement de 100%. Sous l'action des gaz d'explosion, le poussoir est appliqué par son cône contre le siège. La mobilité axiale du poussoir permet, à chaque changement de la charge, un mouvement de ce poussoir. On évite ainsi que des résidus de combus- tion puissent s'accumuler dans la zone de la surface d'étanchéité. Pour donner au poussoir une structure compacte, il est avantageux que ses orifices soient disposés dans la zone du cône d'étanchéité. Avec cet agencement, les orifices aménagés dans le poussoir sont entourés par la surface d'étanchéité. On obtient en outre une étanchéité particulièrement bonne pour la chambre de travail. Pendant le processus de scellement, le poussoir est initialement sollicité d'un côté, et ultérieurement de l'autre côté par les gaz d'explosion. Pour limiter la mobilité axiale du poussoir dans la direction d'enfoncement, il est avantageux de disposer sur le poussoir, une butée qui empêche que celui-ci soit déplacé assez loin pour que les orifices du poussoir et l'embouchure du canal de décharge ne soient plus en coïncidence. Du fait que le poussoir peut tourner dans le canon, il est avantageux que la butée soit agencée sous la forme d'un collet. Ce collet peut servir si nécessaire également au guidage du pous- soir. Pour la régularisation de la puissance d'enfoncement, le poussoir peut tourner. Il est par conséquent avantageux que la butée comporte des moyens d'entrainement pour assurer la rotation du poussoir. Ces moyens d'entraînement peuvent par exemple être constitués par un moletage ou bien par plusieurs saignées prévus sur la périphérie. Comme autre possibilité, la butée peut aussi être pourvue d'une denture sur la périphérie. Pour que cette denture ne dépasse pas directement de la périphérie du carter, on peut également la faire entrer en prise avec un pignon qui peut alors dépasser de la périphérie du carter. D'autres avantages et caractéristiques de l'invention seront mis en évidence dans la suite de la description, donnée à titre d'exemple non limitatif, en référence au dessin annexé dans lequel: la fig. 1 représente un appareil de scellement selon l'inventions en partie en coupe, la fig. 2 représente, à échelle agrandie, une partie de l'appareil de la fig. 1, L'appareil représenté sur la fig. 1, se compose essen- tiellement d'un carter désigné dans son ensemble par 1. Sur le côté de ce carter est disposée une poignée 2 qui est pourvue d'une gâchette 3. Dans le carter, il est prévu un canon 4 mobile axialement et dans lequel est guidé un piston d'enfoncement 5. Un poussoir 6 est également relié au canon 4. Sur le poussoir est fixé un collet 7 qui est pourvu sur sa périphérie d'une couronne dentée 7a en prise avec un pignon 8. Ce pignon 8 dépasse en partie du carter l et il sert à la manoeuvre du poussoir 6 par l'intermé- diaire du collet 7. Le poussoir cqmporte un cône d'étanchéité 6a dans la zone duquel sont disposés des orifices 6b orientés sen- siblement radialement. Ces orifices 6b peuvent être amenés en coïncidence avec les embouchures de canaux de décharge 4a disposés dans le canon. Pour la régulation de la puissance d'enfoncement, une partie des gaz d'explosion peut s'échapper à l'air libre par l'intermédiaire des orifices 6b, des canaux de décharge 4a disposés dans le canon 4 et des orifices d'échappement la disposés dans le carter 1. Le poussoir remplit encore une autre fonction. Dans un canal lb orienté à peu près perpendiculairement à l'axe de canon, il est prévu un magasin 9 servant à recevoir des charges explosives sans douilles. Lors de l'application en position de l'appareil, une charge explosive 10 est sortie du magasin 9 et est engagée dans une chambre d'explosion lc. Les gaz d'explosion produits lors de l'amorçage d'une charge 10 peuvent parvenir, par l'intermédiaire d'un canal d'admission 6c disposé dans le poussoir, dans la chambre de travail 4b. La chambre d'explosion lc est délimitée du côté opposé au poussoir 6 par un contre-appui il qui comporte des moyens pour amorcer la charge explosive 10 se trouvant dans la chambre d'explosion lc. Ces moyens peuvent être agencés par exemple sous la forme d'une électrode 12. Dans la représentation à échelle agrandie de la fig. 2, on a mis en évidence à nouveau le canon 4 et le poussoir 6. Entre le poussoir 6 et le canon 4, il existe dans la.zone du cône d'étan- chéité un intervalle dont la dimension axiale a été désignée par A. Entre un épaulement 7b du collet 7 et le carter 1, il existe également un intervalle désigné par B. Pour que le cône d'étanchéité puisse s'appliquer sur un siège correspondant du canon 4, la dimension de l'intervalle A doit être plus petite que la dimension de l'intervalle B existant entre l'épaulement 7b et le -4 2481 181 carter 1. L'épaulement 7b est relié rigidement au poussoir 6. Cet épaulement 7b ne peut pas tourner par rapport à la couronne dentée 7a mais il peut cependant se déplacer axialement en translation. Pour l'intraînement en rotation, il est prévu un téton 7c ainsi qu'un coin 7d. La liaison axiale de l'épaulement 7b avec le pous- soir 6 est assurée par une bague d'arrêt 7e. - Lors de l'amorçage d'une charge explosive, le poussoir 6 est déplacé par les gaz d'explosion en sens inverse de la direction d'enfoncement. L'intervalle A est alors supprimé et l'intervalle-B est réduit au minimum. REVENDICATIONS 2481181 1. Appareil de scellement actionné par charge explosive pour la mise en place par enfoncement de goujons, clous et éléments analogues comportant une chambre d'explosion de la charge explo- sive, une chambre de travail et au moins un canal de décharge des gaz d'explosion, un canal d'admission, reliant la chambre d'explo- sion à la chambre de travail, étant ménagé dans un poussoir tour- nant qui comporte des orifices orientés sensiblement radialement et pouvant être amenés en coïncidence avec le canal de décharge, caractérisé par le fait que le poussoir (6) est déplaçable axialement de façon limitée et comporte, dans la zone de l'embouchure du canal d'admission (6c) dans la chambre de travail (4b) un cône d'étan- chéité s'élargissant dans la direction d'enfoncement et limitant la possibilité de déplacement axial du poussoir (6) en sens inverse de la direction d'enfoncement. 2. Appareil de scellement selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les orifices (6b) du poussoir (6) sont disposés dans la zone du cône d'étanchéité. 3. Appareil de scellement selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé par le fait que, pour limiter la mobilité axiale du poussoir (6) dans la direction d'enfoncement, il est prévu une butée sur le poussoir (6). 4. Appareil de scellement selon la revendication 3, caractérisé par le fait que la butée est agencée sous forme d'un collet (7). 5. Appareil de scellement selon l'une quelconque des revendications 3 ou 4, caractérisé par le fait que la butée comporte des moyens d'entraînement en rotation du poussoir (6).