Brevet FR2534965A1 — publié le 19840427

* 65 L'invention concerne un dispositif de liaison par serrage de profilés en forme de gouttières,emboités les uns dans les autres et déplaçablespour le soutènement de mines et à l'aide duquel l'attache supérieure est fixée parvissage à l'attache inférieure. La caractéristique essentielle du soutènement souple de mines réside dans le fait que les segments, cons- titués par des profilés en forme de gouttières, des cintres de soutènement formés de plusieurs éléments et constituant le soutènement peuvent se superposer en étant disposés dans le même sens les uns dans les autres au niveau de leurs points de liaison et peuvent alors glisser les uns dans les autres lorsque la pression de la roche dépasse la résistance de frottement produite par une tension de serrage prédéterminée au niveau des points de liaison. On connaît des dispositifs de liaison par serrage élastique, à action dynamique (demande de bre- vet allemand mise à l'Inspection Publique sous le No 27 26 455, demande de brevet allemand publiée sous le N O 28 54 45 ") D'une part, on ne peut les fabriquer que moyen- nant un prix élevé et d'autre part leur montage est com- plexe dans l'exploitation au fond de la mine En outre, au- cune mise en précontrainte individuelle et aucun serrage complémentaire ne sont possible. Des dispositifs de liaison par serrage connus. constitués d'une attache supérieureet d'une attache infé-_ rieure sont assemblés au moyen de deux vis Le collier en forme de boîte ainsi formé se caractérise assurément par une résistance élevée à la flexion, mais ne convient pas bien pour encaisser les ébranlements émanant du rocher Ce dispositif de liaison par serrage ne possède pratiquement aucune propriété d'élasticité telle que celles que l'on exige de plus en plus. L'invention a pour but de créer un dispositif de liaison par serrage du type indiqué de façon détaillée plus haut, qui puisse être fabriqué de façon simple et à un prix intéressant et soit facile à monter et garantis- se une fixation sûre des profilés en forme de gouttières dans le cas de variations de la pression de la roche. Ce problème est résolu grâce au fait que l'attache supérieure possède des tiges filetées au niveau de ses deux extrémités, et que l'attache inférieure est également réalisée de manière à être élastique. Selon une forme de réalisation de l'invention il est prévu que l'attache inférieure est réalisée en forme de V, possède une épaisseur uniforme, comporte les flancs cintrés vers l'extérieur et est'conformée de telle sorte qu'elle ne contacte que le bord inférieur en forme de bec de la membrure du profilé extérieur en forme de gouttière. Se on une autre forme de réalisation de l'in- vention,les brides des flancs de l'attache inférieure sont rabattues vers le bas à partir de l'horizontale. Les avantages pouvant être obtenus grace à l'invenrti& résident notamment dans'le fait qu'un glisse- ment des profilés en forme de gouttière est possible dans le cas d'une modification de la pression de la roche, étant donné que l'ensemble du dispositif de liaison par serrage peut avoir un comportement élastique De même, le dispositif de liaison par serrage conforme à l'invention peut être placé sous contrainte préalable dans une plage étendue En outre, il peut être aisément monté et démonté dans l'exploitation au fond de la mine. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description donnée ci-après prise en référence aux dessins annexes, sur les- quels: la"figure 1 représente une vue en élévation latérale partielle de deux profilés en forme de gouttière réunis par des dispositifs de liaison conformes à l'inven- tion; et la figure 2 représente une vue en coupe trans- versale de l'ensemble de la figure 1, prise suivant le plan médian transversal d'un dispositif de liaison conforme à l'invention. Sur la figure 1 on a représenté deux profilés en forme de gouttières 3 et 4, sur les extrémités libres desquels sont montés un collie principal 1 et un col- lier de guidage-2 Ces dispositifs de liaison par serrage sont constitués par des attaches supérieures et des atta- ches inférieures 6, qui sont réunies ensemble par vissage à l'aide d'écrous à embase 17 Les attaches supérieures 5 comportent à cet effet des tiges filetées 8 L'attache supérieure 5 du collier supérieur 1 comporte deux crampons qui garantissent l'entraînement simultané du dollier principal 1 lors de l'insertion du profilé en forme de gouttière 3 L'entraînement du collier de guidage 3 lors de l'insertion est obtenu à l'aide de crampons 16. Sur la figure 2, on a représenté un dispositif de liaison par serrage en coupe transversale Les référen- ces 3 et 4 désignent les profilés en forme de gouttière. Les attaches supérieures élastiques 5 sont réalisées en for- me de M et comportent, suivant la direction d'insertionun élément plat à faces parallèles ét-à bords semi-circulaires dans la région 7 o les attaches sont b Dloquées contre la membrure 15 du profilé intérieur 3 en forme de gouttière. Leurs extrémités libres,perpendiculaires à là direction d'insertion,sont cependant cylindriques et sont munies de tiges filetées 8 de manière à permettre la fixation par serrage sur l'attache inférieure 6. La partie médiane de l'attache supérieure 5 est conformée selon l'invention de manière à former une sorte de poignée, ce qui facilite le maniement lors du transport et du montage. Dans le cas de colliers principaux, l'attache- supérieure 5 comporte en supplément, dans chacune des sec- tions courbes de forme convexe 7, un crampon 10 qui s'enga- ge derrière la membrure 15 du profilé intérieur 3 en forme de gouttière Ceci garantit l'entraînement simultané de col- liersprincipaux 1 lors de l'insertion du profilé en forme de gouttière 3. La section transversale de l'attache intérieu- re 6 est en forme de V comportant des flancs 11 cintrés vers l'extérieur et qui se prolongent en arc de cercle par des col- brides 12 et sont repliés vers le bas à partir de l'hori- zontale Les brides 12 comportent des trous ovales 13 que traversent les tiges filetées 8 de l'attache supérieure , après que l'attache inférieure 6 ait pour sa part été placée contre les extrémités respectives des profilés en forme de gouttière 3 et 4 emboîtés l'un dans l'autre, de telle sorte qu'elle entoure par le bas le profilé extérieur 4 en forme de gouttière et s'appuie uniquement contre l'lar- rondi inférieur 14 en forme de bec de la membrure 15. Les centres des trous 13 ménagés dans l'atta- che inférieure 6 des colliers principaux 1 coïncident avec l'axe de symétrie transversal de l'attache inférieure 6. Au contraire les centres des trous 13 ménagés dans l'atta- che inférieure 6,dans le cas des colliers de guidage 2, sont décentrés en étant décalés vers le bord de l'attache qui est en vis-à-vis de l'extrémité libre du profilé en forme de gouttière 4 situé à l'extérieur au niveau de la zone de recouvrement De ce fait se trouve établi,dans le cas du collier de guidage serré 2, un couple qui agit à l'encontre du couple de basculement apparaissant lors de l'insertion des profilés en forme de gouttière 3 et 4. L'entraînement simultané du collier de guida- ge 2 lors de l'insertion est garanti par le fait que l'at- tache -inférieure 6 comporte, sur son bord tourné vers l'ex- trémité du profilé extérieur en forme de gouttière 4, deux crampons 16 disposés symétriquement par rapport à l'axe médian et s'engageant derrière cette extrémité. La précontrainte nécessaire est obtenu par vissage de l'attache supérieure 5 sur l'attache inférieu- re 6, et l'on utilise à cet effet de préférence des écrous à embase 17 La force longitudinale produite sous l'effet du serrage des écrous à embase 17 provoque dans les brides 12 de l'attache inférieure 6 l'apparition d'un moment de flexion autour de la zone 18 de contact entre l'arron- di supérieur de la bride de l'attache inférieure 6 et le, bec 14 de la membrure 15 du profilé extérieur en forme de gouttière 15 Le pendant de cette zone de compression 18 est la zone 19 situé entre l'arc intérieur de l'atta- che supérieure 5 réalisée en cet endroit sous la forme- d'un élément plat à faces parallèles comportant des bords semicirculaires, et le dos 20 du crampon 15 du profilé intérieur en forme de gouttière 3 De cette manière on obtient un serrage presque idéal des profilés en forme de gouttière 3 et 4 emboîtés les uns dans les autres, moyennant une transmission très importante des pres- sions de serrage sur les glissières qui sont prédétermi- nées par la constitution des crampons. Le serrage par vissage entre la tige filetée 8 et la bride 12 fournit un soutien élastique dans le cas d'une insertion brusque et d'une fermeture ultérieure im- médiate du système de vissage, de sorte que l'on n'obtient que de faibles amplitudes de pression pour une fréquence relativement élevée. Les flancs 11, cintrés vers l'extérieur, de l'attache inférieure 6 sont courbés en étant écartés du profil extérieur en forme de gouttière 4, lors de la mi- se en précontrainte sous l'effet du moment de flexion apparaissant dans la région de contact 18, de sorte que le frottement ou même le broutage, qui altère fortement le glissement, sur les brides des profilés en forme de gouttière 3 et 4,dans la zone de recouvrement,est supprimé. Le fait de munir de bords semicirculaires l'attache inférieure 6 réalisée sous la forme d'fin élément plat à face parallèle et l'attache supérieure 5 possédant également au niveau de la région de contact 19 la forme d'un élément plat à faces parallèles, vise également à atteindre le même objectif. REVENDICATIONS 1 Dispositif de liaison par serrage de profi- lés en forme de gouttières,déplaçables et emboîtés les uns dans les autres pour le soutènement de mines,à l'aide du- quel l'attache supérieure élastique ( 5) est vissée à l'atta- che inférieure ( 6), caractérisé par le fait que l'attache supérieure ( 5) comporte des tigesi:filetées ( 8), au niveau de ses deux extrémités et que l'attache inférieure ( 6) est également réalisée de manière à être élastique. 2 Dispositif de liaison par serrage suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que l'attache inférieure ( 6) est réalisée en forme de U, possède une épaisseur uniforme et comporte des flancs ( 11) cintrés vers l'extérieur et est conformée de telle sorte qu'elle contacteuniquement le bord inférieur,en forme de bec,de la membrure ( 15) du profilé extérieur en forme de gouttiè- re ( 4). 3 Dispositif de liàison par serrage suivant l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que les flancs ( 11) de l'attache inférieure ( 6) possèdent des bri- des ( 12), qui sont rabattues vers le bas à partir de l'ho- rizontale. 4 Dispositif de liaison par serrage suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en. ce que les brides ( 12) de l'attache inférieure ( 6) compor- tent des trousovales ( 17). Dispositif de liaison par serrage suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que l'attache supérieure ( 5) est réalisée, dans les régions de compres- sion ( 19), sous la forme d'un élément plat à faces paral- lèles comportant des bords de forme semi-circulaire et qui se prolongent selon une transition progressive par la partie médiane ( 9) possédant une section transversale circulaire. 6 Dispositif de liaison par serrage suivant l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé par le fait que les attaches supérieures ( 5) de colliers principaux ( 1) et les attaches inférieures ( 6) de colliers de guidage ( 2) comportent des crampons ( 10; 16).