Brevet FR2589948A1 — publié le 19870515

Liaison articulée pour le recouvrement de l'interstice entre bouclier de protection et chapeau suspendu d'une pile-bouclier. L'invention concerne une liaison articulée pour les élements de recouvrement de l'interstice formé entre le bouclier de protection et le chapeau d'une pile-bouclier, comprenant un disque d'articulation muni d'un élément en saillie ou tenon, qui traverse par ce dernier des ouvertures en alignement de t6les latérales tournées vers le bas des éléments de recouvrement d'interstice et qui s'appuie sur l'une des tôles latérales, et comprenant un disque de fermeture s'appliquant par le c8té opposé sur l'autre t8le latérale et qui est relié de façon amovible au tenon. Il est connu de disposer sur les chapeaux et les boucliers de protection de piles-bouclier des éléments de recouvrement d'interstice pouvant être déployés latéralement, de manière à fermer les espaces constitués par les interstices entre piles-bouclier voisines (DE-OS 28 53 050). Les éléments de recouvrement d'interstice connus sont constitués par des tôles de garnissage ayant la forme de tôles coudées, qui s'appuient de façon mobile en direction transversale par l'une de leurs branches sur le chapeau associé ou sur le bouclier associé, et dont l'autre branche qui est tournée vers la sole forme une tôle latérale s'appuyant contre l'élément de recouvrement d'interstice de la pile-bouclier voisine. Dans la région de l'articulation du bouclier, les t8les latérales des deux éléments de recouvrement d'interstice se chevauchent, en étant reliés par une articulation constituée de manière que les éléments de recouvrement d'interstice puissent suivre les mouvements de l'articulation entre le chapeau et le bouclier. Les liaisons articulées connues comprennent un disque supportant un tenon qui traverse les ouvertures en alignement des deux t6les latérales qui se recouvrent des éléments de recouvrement d'interstice. Le disque d'articulation s'appuie par une collerette sur un anneau d'appui de l'élément de recouvrement d'interstice situé à l'extérieur du chapeau. Pour assurer la liaison articulée, on prévoit un disque de fermeture qui est vissé au moyen de plusieurs boulons sur l'extrémité située à l'intérieur du disque d'articulation et qui s'applique de ce fait contre la surface interne de l'élément de recouvrement d'interstice du bouclier qui est situé à l'intérieur. Les liaisons articulées du type qui vient d'être mentionné présentent entre autres l'inconvénient de ne pouvoir être que difficilement retirées pendant l'exploitation souterraine du fait que les boulons ne sont guère accessibles et sont le plus souvent bloqués par la rouille. Quand on effectue des travaux de réparation, il faut souvent faire sauter les boulons dans des conditions de travail difficiles, ce qui demande beaucoup de temps, ou bien il faut percer la tête des boulons pour les retirer. Le but de l'invention est donc de constituer une liaison articulée du type dont il est question, qui soit résistante et peu susceptible de corrosion, et mieux adaptée aux conditions d'une exploitation souterraine, c'est-à-dire qui puisse être montée avant tout sans liaison par boulons et qui puisse être réalisée facilement et rapidement, et en outre qui puisse être également retirée sans difficultés particulières et après une durée de fonctionnement prolongée dans des espaces souterrains limités. Selon l'invention, ce but est atteint du fait que le disque d'articulation et le disque de fermeture peuvent être verrouillés ensemble au moyen d'une fermeture tournante constituée à la manière d'une fermeture à ba!onnette, le disque de fermeture comprenant au moins un segment de verrouillage ou analogue qui peut se déplacer à l'arrière d'une surface de verrouillage du tenon du disque d'articulation par rotation des deux disques l'un par rapport à l'autre. Grace à l'invention, on réalise donc une liaison articulée destinée au but mentionné, qui est simple et résistante tout en étant également peu sensible aux salissures et à la corrosion, qui peut être utilisée sans boulons et mise en oeuvre facilement et rapidement sur le site d'utilisation de la pile-bouclier, et en cas de besoin retirée sans difficultés particulières. Le verrouillage des disques formant la liaison articulée, ainsi que leur déverrouillage, peut être réalisé par simple rotation des disques l'un par rapport à l'autre. Le verrouillage des deux disques en direction de l'axe de la liaison articulée peut être réalisé sans qu'il y ait dans le même temps un serrage interne ou un coincement des organes de verrouillage qui coopèrent l'un avec l'autre. Pour empêcher un mouvement relatif entre les disques de la liaison articulée qui les amènerait à une position déverrouillée, on peut utiliser des éléments de blocage faciles à manipuler et de type traditionnel. Ce qui convient particulièrement pour assurer un tel blocage en rotation est une tige de serrage, une douille de serrage ou analogues. Dans ce cas, on prévoit avantageusement dans le disque d'articulation et le disque de fermeture des alésages axiaux destinés à la tige de serrage ou analogue, qui sont en alignement à l'état verrouillé et qui sont disposés excentriquement par rapport à l'axe de l'articulation. Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, le tenon du disque d'articulation comprend au moins une ouverture en forme de segment, et le segment du tenon une ouverture de verrouillage située à l'intérieur et formant le prolongement de l'ouverture en segment en direction de la périphérie, alors que le disque de fermeture est muni d'au moins un segment de verrouillage adapté à l'ouverture en segment et à l'ouverture de verrouillage. Le disque de fermeture comprend avantageusement une saillie axiale qui supporte un segment de verrouillage monté sur lui à la manière d'une joue radiale, passant à l'état verrouillé dans l'ouverture de verrouillage située à l'arrière de la paroi avant du tenon du disque d'articulation. Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, le tenon du disque d'articulation est constitué par deux segments situés diamétralement à l'opposé l'un de l'autre, présentant chacun une ouverture de verrouillage située à l'arrière de sa paroi avant; la saillie axiale du disque de fermeture étant alors munie de deux segments de verrouillage situés diamétralement à l'opposé l'un de l'autre, qui peuvent être introduits dans les ouvertures de verrouillage situées entre les deux segments du tenon puis ensuite tournés par un mouvement de rotation dans les ouvertures de verrouillage des segments du disque d'articulation, position dans laquelle les deux disques sont verrouillés l'un à l'autre et ne peuvent se séparer en direction de l'axe de l'articulation. Avantageusement, les segments du tenon et les segments de verrouillage s'étendent au moins approximativement sur un arc d'environ 90 , ce qui fait que pour le verrouillage et le déverrouillage il faut une rotation d'environ 90 des deux disques l'un par rapport à l'autre. Le disque d'articulation est avantageusement maintenu par une collerette périphérique dans un anneau d'appui de la tôle latérale située à l'extérieur de l'élément de recouvrement d'interstice monté sur le chapeau. L'un des deux disques au moins est avantageusement muni de trous d'enfichage axiaux et parallèles, destinés à un outil de montage constitué sous forme d'une clé à deux ergots. Il est recommandé de maintenir le disque de fermeture, par un dispositif de blocage en rotation, sur la tôle latérale située à l'intérieur de l'élément de recouvrement d'interstice monté sur le bouclier, ce dispositif de blocage en rotation pouvant être constitué par une simple butée de la t6le latérale et par un à-plat du disque de fermeture coopérant avec elle. Pour réaliser le blocage en rotation du disque de fermeture situé à l'intérieur, il suffit de munir le disque d'articulation des trous d'enfichage déjà mentionnés. En outre, il est avantageux de munir les deux disques d'alésages centraux en alignement, dans lesquels on peut introduire un outil pour retirer les disques hors des ouvertures des t8les latérales. Il existe également la possibilité de passer par les alésages centraux en alignement une vis à l'aide de laquelle les deux disques peuvent être tirés l'un vers l'autre. D'autres caractéristiques de l'invention ressortiront de la description qui suit d'un mode de réalisation préféré de l'invention qui est représentée sur le dessin. Sur ce dessin: la figure 1 est une vue latérale d'une pile-bouclier comprenant des éléments de recouvrement d'interstice reliés de façon articulée par une liaison articulée au chapeau et au bouclier, La figure 2 est une vue en coupe à plus grande échelle selon la ligne II-II de la figure 1 d'une liaison articulée selon l'invention, la figure 3 est une vue en direction de la flèche III, c'est-à-dire à partir du côté extérieur, de la liaison articulée selon la figure 2, la figure 4 est une vue en perspective et éclatée de la liaison articulée selon les figures 2 et 3. La pile-bouclier représentée à la figure 1 simplement à titre d'exemple est de constitution connue. Elle est formée par un patin de sole en une ou plusieurs parties 1, un chapeau 2, plusieurs étançons hydrauliques 3 montés de façon articulée entre le patin de sole 1 et le chapeau 2, et un bouclier de protection 4, qui est relié à son extrémité supérieure par une articulation à l'extrémité arrière du chapeau 2, et dans la région de son extrémité inférieure au patin de sole 1 par l'intermédiaire de bielles 5. Ces bielles 5 forment avec le bouclier 4 un mécanisme dit à lemniscate. Sur le chapeau 2 et le bouclier 4 sont disposés des éléments de recouvrement d'interstice 6 et 7 qui, ainsi que cela est habituel, sont constitués par des tôles coudées qui recouvrent latéralement le chapeau ou le bouclier par l'une de leurs branches, alors que leur autre branche forme une t8le latérale 8 ou 9 dirigée vers le bas et orientée vers la sole. Les éléments de recouvrement d'interstice 6 et 7 peuvent âtre réglés en direction transversale, c'est-à-dire perpendiculairement au plan du dessin de la figure 1, par rapport au chapeau 2 ou au bouclier 4, ce qui peut être obtenu à l'aide de ressorts et/ou de vérins de réglage hydrauliques. De tels éléments de recouvrement d'interstice sont connus de façon générale, par exemple par le DE-OS 28 53 050 auquel il est fait référence ici. Dans la région de l'articulation du bouclier o ce bouclier 4 est relié à l'extrémité arrière du chapeau 2, les tales latérales 8 et 9 des éléments de recouvrement d'interstice 6 et 7 se chevauchent, la tale latérale 8 de l'élément de recouvrement d'interstice 6 du chapeau 2 dépassant vers l'extérieur la tôle latérale 9 de l'élément de recouvrement d'interstice 7 du bouclier 4. Dans cette région de chevauchement, les éléments de recouvrement d'interstice 6 et 7 sont reliés par les tales latérales 8 et 9 au moyen d'une articulation 10 qui est constituée de manière que les éléments de recouvrement d'interstice 6 et 7 puissent 9tre rentrés et ressortis en commun en direction latérale, mais puissent en outre suivre les mouvements entre le chapeau 2 et le bouclier 4 lors de la rétraction ou du déploiement des étançons 3. On peut voir la constitution de la liaison articulée 10 aux figures 2 à 4. Dans une ouverture de forme circulaire 11 de la tôle latérale 8 située à l'extérieur est soudé un anneau d'appui 12 qui est muni d'une partie alésée 13. La t8le latérale 9 située à l'intérieur comprend une ouverture 14 destinée à l'articulation, qui est en alignement avec l'ouverture interne de l'anneau d'appui 12 et dont le diamètre est le même que le diamètre de l'ouverture interne de l'anneau d'appui. La liaison articulée est réalisée à l'aide d'un disque d'articulation 15 et d'un disque de fermeture 16. Le disque d'articulation 15 comprend un élément en saillie ou tenon axial 17 dont l'axe coïncide avec l'axe de la liaison articulée 10. Le disque d'articulation 15 est disposé par sa collerette périphérique 18 formée sur sa périphérie dans la partie alésée 13 de l'anneau d'appui 12, et il se raccorde étroitement par sa surface extérieure à la surface extérieure de l'anneau d'appui 12 et de la tôle latérale 8. Le tenon 17 traverse les ouvertures en alignement des deux tales latérales 8 et 9. Il est constitué par deux segments 19 situés diamétralement à l'opposé l'un de l'autre, qui s'étendent chacun respectivement sur un arc d'environ 90 et dont les surfaces extérieures 20 sont de forme cylindrique, l'axe de l'articulation constituant l'axe du tenon. En coupe transversale, les segments 19 ont un profil qui est sensiblement en forme de L. Ils comprennent une branche axiale 21 et une branche radiale 22 en forme de segment tournée vers l'intérieur, une ouverture de verrouillage 23 étant constituée sous la branche radiale 22. Les branches radiales 22 forment à l'extrémité libre du tenon la paroi frontale de ce dernier, à l'arrière de laquelle se trouve l'ouverture de verrouillage 23. Les espaces périphériques compris entre les deux segments 19 du tenon qui sont situés diamétralement a l'opposé l'un de l'autre forment des ouvertures 24. Les segments 19 du tenon présentent en direction périphérique une longueur d'arc d'environ 90 , ce qui fait que les ouvertures 24 des segments ont, mesurée en direction périphérique, une dimension d'environ 90 . Le disque de fermeture 16 est muni en son centre d'une saillie axiale 25 dont l'axe coincide avec l'axe de la liaison articulée et qui supporte sur son extrémité libre deux segments de verrouillage 26 situés diamétralement à l'opposé l'un de l'autre, tournés vers l'extérieur à la manière de joues radiales et dont la dimension, en direction périphérique, est d'environ 90 , mais un peu plus petite que la dimension périphérique des ouvertures 24 formées par les segments du disque d'articulation 15. En raison de la constitution des deux disques 15 et 16 qui a été décrite dans ce qui précède, on obtient une fermeture par rotation constituée à la manière d'une fermeture à balonnette, à l'aide de laquelle les deux disques peuvent atre verrouillés l'un à l'autre en direction axiale. Pour réaliser la liaison articulée 10, on dispose le disque de fermeture 16 en partant du côté interne contre la t6le 9 située à l'intérieur, sa saillie axiale 25 passant avec les deux segments de verrouillage 26 par l'ouverture 14 de la t6le latérale 9. Le disque d'articulation 15 est introduit par le c6té extérieur dans l'ouverture de la tôle latérale extérieure 8, en se disposant par sa collerette périphérique 18 dans la partie alésée 13 de l'anneau d'appui 12, alors que son tenon 17 traverse l'ouverture interne de l'anneau d'appui et l'ouverture 14 de la t8le latérale 9, comme le montre la figure 2. Lors de l'introduction des deux disques 15 et 16 dans les ouvertures des tôles latérales 8 et 9, on dispose les disques l'un par rapport à l'autre par rotation de manière que les segments de verrouillage 26 du disque de fermeture 16 se disposent dans les ouvertures des segments 24 du disque d'articulation 15. Si on fait alors tourner les deux disques 15 et 16 l'un par rapport à l'autre, les segments de verrouillage 26 glissent dans les ouvertures de verrouillage 23 à l'arrière de la paroi avant 22 des segments 19, les deux disques 15 et 16 étant alors verrouillés l'un à l'autre en direction de l'axe d'articulation. Ensuite, on peut bloquer les deux disques 15 et 16 à l'aide d'un dispositif de blocage pour les empêcher de tourner l'un par rapport à l'autre. Avantageusement, on obtient ce résultat à l'aide d'au moins une douille de serrage, d'une tige de serrage 27 ou analogue. Les deux disques 15 et 16 comprennent chacun excentriquement deux alésages axiaux 28 qui, à l'état verrouillé des deux disques, sont en alignement mutuel. Les alésages 28 du disque d'articulation 15 sont situés, vus en direction périphérique, sensiblement au milieu des segments 19 du tenon, qui comprennent en cet endroit dans leur paroi frontale 22 dirigée radialement des trous allongés 30 en alignement avec les alésages 28. Les trous allongés radiaux 30 sont ouverts en direction des surfaces cylindriques internes 31 des segments 19 du tenon. Les segments de verrouillage 26 comprennent également, en alignement axial avec les alésages 29, des trous allongés radiaux 32 destinés au passage des tiges de serrage 27. En position verrouillée, on fait passer au moins une tige de serrage 27 par les trous en alignement 29, 32, 30 et 28. La saillie axiale 25, comme le montrent surtout les figures 3 et 4, est de constitution cylindrique. Les surfaces 31 des segments 19 du tenon qui sont tournées vers la saillie 25 sont également de conformation cylindrique pour s'adapter à la surface périphérique cylindrique 33 de la saillie 25, de manière que les surfaces cylindriques 31 entourent la saillie cylindrique 25 en formant des surfaces d'appui. Dans le mode de réalisation représenté, le disque de fermeture 16 comprend sur chacun de ses côtés qui sont situés diamétralement à l'opposé l'un de l'autre un à-plat 34 au moyen duquel il s'appuie, lors de l'introduction dans l'ouverture 14 de la tôle latérale 9, contre une butée 35 fixée sur cette derni&re, le disque de fermeture 16 étant ainsi bloqué en rotation sur la tôle latérale 6. Pour réaliser le verrouillage, on fait dans ce cas tourner le disque d'articulation 15 qui est enfoncé de l'extérieur. On peut réaliser cette opération à la main ou au moyen d'un outil approprié, par exemple une clé à deux ergots, que l'on introduit dans des trous parallèles 36 du disque d'articulation 15. Les deux disques 15 et 16 sont en outre munis d'alésages centraux en alignement 37 ou 38 dans lesquels, pour le dégagement de la liaison articulée, on peut introduire un outil pour retirer les disques hors des ouvertures des t8les latérales. Si on le désire, on peut également faire passer une vis par les alésages centraux en alignement 37, 38, à l'aide duquel on peut tirer les deux disques 15 et 16 l'un vers l'autre. L'invention n'est pas limitée au mode de réalisation préféré décrit dans ce qui précède. Le nombre et la constitution des segments de verrouillage 26 prévus sur le disque de fermeture 16 et de manière correspondante également le nombre et la constitution des ouvertures de verrouillage et des segments de verrouillage prévus sur le disque d'articulation 15 peuvent être choisis de façons diverses. REVENDICATIONS 1. Liaison articulée pour les élements de recouvrement de l'interstice formé entre le bouclier de protection et le chapeau d'une pile-bouclier, comprenant un disque d'articulation muni d'un élément en saillie ou tenon, qui traverse par ce dernier des ouvertures en alignement de t8les latérales tournées vers le bas des éléments de recouvrement d'interstice et qui s'appuie sur l'une des tôles latérales, et comprenant un disque de fermeture s'appliquant par le côté opposé sur l'autre t8le latérale et qui est relié de façon amovible au tenon, caractérisée en ce que le disque d'articulation (15) et le disque de fermeture (16) peuvent être verrouillés ensemble au moyen d'une fermeture tournante constituée à la manière d'une fermeture à baïonnette, le disque de fermeture (16) comprenant au moins un segment de verrouillage (26) qui peut se déplacer à l'arrière d'une surface de verrouillage du tenon (17) du disque d'articulation par rotation des deux disques l'un par rapport à l'autre. 2. Liaison articulée selon la revendication 1, caractérisée en ce que le tenon (17) du disque d'articulation (15) comprend au moins une ouverture en forme de segment (24), et le segment (19) du tenon une ouverture de verrouillage (23) située à l'intérieur et formant le prolongement de l'ouverture en segment en direction de la périphérie, alors que le disque de fermeture (16) est muni d'au moins un segment de verrouillage (26) adapté à l'ouverture en segment (24) et à l'ouverture de verrouillage (23). 3. Liaison articulée selon la revendication 2, caractérisée en ce que le disque de fermeture (16) comprend une saillie axiale (25) qui supporte un segment de verrouillage (25) monté sur elle à la manière d'une joue radiale et qui passe à l'état verrouillé dans l'ouverture de verrouillage (23) située à l'arrière de la paroi avant (22) du tenon du disque d'articulation. 4. Liaison articulée selon la revendication 2 ou 3, caractérisée en ce que le tenon (17) est constitué par deux segments (19) situés diamétralement à l'opposé l'un de l'autre, présentant chacun une ouverture de verrouillage (23) située à l'arrière de sa paroi avant (22), et en ce que la saillie axiale (25) du disque de fermeture (16) comprend deux segments de verrouillage (26) situés diamétralement à l'opposé l'un de l'autre. 5. Liaison articulée selon la revendication 4, caractérisée en ce que les segments (19) du tenon et les segments de verrouillage (26) s'étendent sur un arc d'environ 900. 6. Liaison articulée selon l'une quelconque des revendications 1 à , caractérisé par un dispositif de blocage en rotation qui bloque les deux disques (15, 16) en position de verrouillage en les emp9chant de tourner l'un par rapport à l'autre, se présentant de préférence sous forme d'une tige de serrage (27) ou analogue. 7. Liaison articulée selon la revendication 6, caractérisée en ce que le disque d'articulation (15) et le disque de fermeture (16) sont munis d'alésages axiaux (28, 29) excentrés par rapport à l'axe de l'articulation et venant en alignement à l'état de verrouillage pour la tige de serrage (27) ou analogue. 8. Liaison articulée selon la revendication 7, caractérisée en ce que des trous allongés (32, 30) destinés au passage de la tige de serrage (27) ou analogue sont prévus sur le segment de verrouillage en forme de joue (26) et sur la paroi frontale (22) du segment (19) du tenon. 9. Liaison articulée selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisée en ce que le disque d'articulation (15) est maintenu par une collerette périphérique (18) dans un anneau d'appui (12) de la tôle latérale (8) située à l'extérieur. 10. Liaison articulée selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisée en ce que le disque d'articulation (15) et le disque de fermeture (16) sont munis d'alésages centraux (37, 38) en alignement. 11. Liaison articulée selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisée en ce qu'au moins l'un des deux disques (15, 16) est munis de trous axiaux parallèles (36) pour le passage d'un outil de montage constitué sous forme d'une clé à deux ergots. 12. Liaison articulée selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisée en ce que le disque de fermeture (16) est maintenu par un dispositif de blocage en rotation sur la t8le latérale (9) située à l'intérieur, ce dispositif étant constitué par une butée (35) de la t8le latérale et par un à-plat (34) du disque de fermeture (16). 13. Liaison articulée selon l'une quelconque des -revendications I à 12, caractérisée en ce que la saillie axiale (25) du disque de fermeture (16) et les surfaces (31) des segments du tenon qui sont tournées vers la saillie (25) sont de forme cylindrique et adaptées l'une à l'autre.