partie postérieure
p, p\ Pièces qui font partie de la tige o du tiroir
et que vient heurter alternativement le double levier n n, ce qui produit le mouvement de ce tiroir. Ces pièces sont des écrous, de sorte qu'on peut les déplacer sur la tige filetée et régulariser dans certaines limites la force du choc des fleurets. En effet quand le fourneau de mine est incliné sur Thorizon, s'il est dirigé de haut en bas le poids du piston et de tous les organes qui s*y rattachent vient s'ajouter à la force motrice pour déterminer la projection du Qeuret contré la roche ; au contraire, ce poids fait obstacle à Taction si le travail se fkit de bas en haut.
q^ Arrêt qui maintient les deux écrous p^p'
dans un écartement constant et tel que le double levier n n doit pai'courir un espace mort avant de venir en contact avec eux. r , Roue à rochet pourvue de 36 dents et ajustée
sur la tige dy dans laquelle des rainures ont été burinées et qui peut ainsi glisser dans la roue sans Tabandonner ou, en d'autres termes, suivre le mouvement rectiligne du piston et lui transmettre le mouvement angulaire de la roue r.
s^ Levier attaché à l'axe h h.
t. Petite tige liée au levier s , lequel lui donne
un mouvement longitudinal de va et vient.
«, Cliquet placé sur la tige t et pressé par un
ressort contre la roue r. A chaque excur^
3f aunriE n. — n^sccnosi.
sioa ascendante de la tige f , le cliipiet fait toorner celte roue d'an cran.
V, Arrêt pressé par un ressort. D empêche les
mouTements en retour de la roue à rochet.
Le jeu de cette mécanique ingénieuse est facile à saisir:
On ouvre le robinet î; i'air passe par le canal m dans le tiroir de distribution et presse la ùce postérieure du piston. Le piston selance en avant, pousse le fleuret C'Dntre le rocher, entraîne la tige d et &it bascider le double leritf î î et, par conséquent, les leviers un et « acuwr de l'axe h h. Alors le levier n m, après avmr parcouru Tespace mort comi>ris entre les deux écrous p , p", appuie ecmtre Tun d'eux p et chasse le tiroir de distrib^ûvn. Le mouvement se renverse. L'air comprimé refoule le piston et ses tiges. Le levier i t bascule de r^Treas et £iît pivoter Taxe A A ; le levier r, qui participe â eetie oscillation , fait remonter la tige t et son CwTïr^ K, et 'ia roue à rochet opère son trente-sixième de riT:î:^losi. De son côté le lerler n n a franchi l'espace mort ax, ztszszi coatre p retire en arrière la boite de distribu- &:a q^ reprend sa position primitive, celle qui est indi- /pée par Les ngcres.
A mesure que le travail avance et que le fleuret pénètre dans Lii rocher , il faut que la machine entière se déplace ec le rapproche du front d'attaque. A cet eiet une vis F porte iur deux écriers, E, £, solidement attachés au châssis et T^^rAi à son extrémité postérieure une manivelle, Jf , 71e mancgu77e an ouvrier. Cette vis passe dans un écrou 5ié iur le cylindre moteur, que l'ouvrier fiût ainsi gtisser le xfi^ du châssis.
X. âachs a réussi à rendre automotrice cette progression du cylindre sur le châssis , au moyen de la disposition suivante , qu'il a appliquée à un perforateur à hante pression:
(Les figures 7 à 11 de la PI. III , auxquelles le lecteur est prié de passer maintenant , indiquent les principaux détails de ce nouvel appareil, qui admet 10 à 11.5 kil. de pression et pèse la moitié seulement du perforateur à pression d'une atmosphère décrit ci-dessus. )
Entre la roue à rochet r et le fond du cylindre se trouvent une seconde roue à rochet n; , et une roue dentée, ^r, ces deux dernières solidement liées. La roue dentée engrène un pignon, y, porté par une douille ou écrou, «, qui embrasse Tune des poutrelles A , A constitutives du châssis. Cette poutrelle est pourvue de pas de vis. La douille , tout en étant fixée sur Tune des quatre pièces G, C... qui supportent le cylindre, peut prendre un mouvement de rotation, mouvement que lui donne la roue à rochet w, par Tintermédiaire de la roue dentée et du PSQon. Quant à la roue w , elle-même , elle tourne par le même mécanisme qui fait tourner la roue r; seulement die est divisée en un nombre de crans tel que le cliquet ne pousse Fun d'eux qu'à une excursion pleine du piston. Lorsque d'aventure le Qeuret , retardé par la dureté de la roche ou par toute autre cause , arrête le piston et que celui-ci, par conséquent, n'accomplit pas sa course entière, le cliquet n opère sur chaque cran qu'à deux ou à plusieurs reprises. — La poutrelle filetée A étant fixe , la rotation de récrou le fait avancer et pousse le cylindre auquel il est invariablement relié par la pièce C. Enfin on peut, par un système de cliquet, de levier et de poignées, établi sur le r^rd antérieur de l'écrou, manœuvrer à la main, quand c'est nécessaire, soit pour pousser , soit pour retirer le cylindre.
Laffût du perforateur de M. Sachs (PI. III, fig. 12 et 13), est un wagon d'une hauteur à peu près égale à celle de la galerie à percer et d'une largeur telle qu'il reste de
34 CnAPlTRË II. — ir SFXTIOX.
chaque côté un couloir de 30 à 40 c. pour le passage des ouvriers. Dans Fespace étroit compris entre le fatte et Taffut, on chasse des coins en bois qui serrent et fixent le système. L'arrière du wagon renferme les boyaux en caoutchouc vulcanisé* les outils, les appareils de réserve et tous les accessoires, tels qu une bâche contenant de Feaa pour injecter dans le trou de mine par le moyen de l'air comprimé. Cest à l'avant du train que Ton ajuste le perforateur.
Comme on le voit par la figure, le wagon se compose de longerons en bois, L,Ly reliés par de forts boulons et munis d'essieux pour deux paires de roues qui circulent sur des rails. Sur chaque longeron s'élèvent quatre poteaux, P... et F..., solidement reliés par des entretoises à leurs sommets. Les quatre poteaux antérieurs P... sont en fonte et garnis d'une série de petites consoles. Ceux qui se trouvent près du front d'entaillement portent une tntverse échancrée, TT ; les deux autres, un axe cylindrique, SS; ces pièces transversales sont calées avec des coins en bois. A la traverse T, ou fixe, au moyen d'un écrou, un chevalet (fig. 6), sur lequel vient reposer la tète du perforateur, par les poutrelles, Ay A, qui s'engagent dans les deux fourches, F^F. L'axe cylindrique SS reçoit le poignet, D (fig. 1, 2 et 3), qui, à l'aide de la broche, £, saisit la traverse fi du perforateur. L'axe S, le boulon G, et la broche £, forment trois axes perpendiculaires deux à deux, autour de chacun desquelles le perforateur est susceptible de tourner pour prendre n'importe quelle direction.
Dans un mémoire qu'il a publié au sujet de son perforateur (i), M. Sachs établit une sorte de parallèle entre
(i) Ce Mémoire, traduit de l'allemand par Â.-T. P., a été iniéré dam U R<vu€ Universelle. 18C6. Tome X IX, p. 392. (Noté de VédUntr^
•UTILS ET MNSTAUMEN'tS DU MINEUR. 35
(S inventions de même espèce qui ont précédé la sienne ;
semble vouloir appeler surtout la comparaison entre on système et celui de M. Sommelier.
Si l'on se place à certain point de vue, M. Sommelier lossède, à nos yeux, l'avantage d*une longue et incessante xpérience durant laquelle il a eu Toccasion d'apporter à a construction de son appareil toutes les améliorations [ae suggèrent les difficultés de la pratique. L'invention nère, faite en vue d'un travail gigantesque, peut, comme >n Fa vu plus haut, se plier au percement des galeries de petites dimensions. Les émules de l'ingénieur piémontais kvront donc rechercher des combinaisons tout-à-fait leuves pour arriver à un résultat plus complexe avec une soDstruction simple et des organes légers, solides et peu nombreux. La machine de M. Sachs ne nous paraît pas k Fabri de tout reproche sous ce dernier rapport. Trèsséduisante au premier aspect, pouvant fournir toute seule, dès qu'on l'a mise en train, ses trois mouvements simultanés, laissant même la dureté de la roche régler celui de progression , celte machine, lorsqu'on l'examine de frès, montre certains défauts auxquels il sera difficile de remédier sans faire subir des modifications profondes i son principe même.
Eq première ligne, observons que, par suite de la façon dont s'opère la distribution, lorsque le fleuret s'élance wrs le roc , le tiroir se renverse avant que la percussion lit eu lieu ; et le choc amorti n'est plus que le résultat de h vitesse acquise, diminuée encore du commencement de Faction engendrée par l'admission contraire. Cette perte iTeffet utile, déjà désavantageuse en elle-même , entraîne, m outre» la nécessité d'avoir toujours des fleurets paridtement acérés.
En second lieu, la multiplicité des pièces ajustées à la
CiiAMinr il. — if êmstioi^.
soiie du sjstème Cmi que la longueur lolate d# k macb^ iit dJsprûporlionnée à la ioagueur du Oeuret, lequel peut ainsi, pour des dimeosiotis ordinaires, forer âm i de mine d'une eerlaine profondeur,
Ënâa la distribuiiou, commindée par ta tige du pbto^ avec le concours de leviers et de taquets, donne lieu des mouvemeoiâ brusques qui doivent auie^ier une promplj dislocation des pièces.
Cette question difficile de ta distiibution automnU^ dans les perforateurs a été résolue d*une fogon heureu par un ingénieur anglais. M* Crease^ dont nous décrit*ûa Tappareil dans le paragraphe suivant.
Avant de passer à cet objet, voici, au sujet de UÛ utile de la machine de M. Sachs, quelques renseiguemaili fournis par rinveuteur lui-même daos le mémoire pt
La galerie qu il s agissait de percer h Moresnet avalt^ but de relier» h Tékige de 90 mètres, un gite ealaminain au puits principal, dont il était séparé par uu grauwaclt schisteux; elle devait se prolonger ainsi sur 120,30 oi- -« avec une section de i2.25 m. en hauteur et eu largeur, ^m
Llnstallatioo du forage commença dans le cours ^| 1862; mais divers obstacles imprévus ne permirent faire fonctionner régulièrement les machines qu'au meneement de mars 1S&4, après quon avait déj^ fait» bras d'homme, 58.50 m. Les perforateurs n'ont donc e-^ percer que 68 m.; leur œuvre fut terminée au d août de la même anade.
a Les 58'*'50 de travaux à la main ont eiigé 13 i/ii (le travail du mots de mars 1863 n*a duré que la jd ce qui donne un avanCÊOiftitl moyen de 4.25 m* par
Le percement continué sans ii' six mois;
commencé le k t^^ juà laiînd'ao^voTil nojwne do ^*\\.VV
OUnU ET INSTRCMElIfTS DU IflKEUR. 37
mois, ou 2 i/s fois autant que par le travail à la main. Au mois de juillet, époque où le percement avec la machine commençait à bien marcher , il est arrivé , deux fois en six jours, que Favancemeut a été de 5 mètres ; plus tard , un banc de quartz aquifère opposa des obstacles au travail; enfin la roche commença à devenir plus tendre , au mois d'août, dans le voisinage du glle calaminaire. Ainsi Ton peut dire que le travail avec la machine a été double de celui qu'exécute la main des hommes. »
Sous le rapport du mode de travail , il faut remarquer que la galerie était percée , non par gradins, mais sur toute la section. Toutefois on devait faire par reprises à la main l'entaille inférieure ou crahottage^ parce que la construction du bâti et surtout la forme et le poids des perforateurs ne se prêtaient pas à l'exécution des four* neaox pour cette opération partielle.
Perforateur de M. Crease.
Dans la planche III, la figure 14 est une élévation longitudinale, la fig. 15 une section dans le même sens, la fig. 16 une vue de la partie postérieure et la fig. 17 une section transversale de ce perforateur , qui se compose essentiellement de deux cylindres accolés , de diamètres différents. Les pistons que renferment les cylindres et les quatre canaux qui mettent ceux-ci en communication sont arrangés de telle façon que chaque piston remplit, à regard de l'autre, l'office de valve régulatrice; d'où naît, comme on va le voir, leur mouvement réciproque. Cette CDiieuse disposition peut être utilisée pour d'autres machines encore que pour les perforateurs, chaque fois qu'on reut se dispenser de Tusage de leviers et de taquets ; en outre elle s'applique indifféremment it toute espèce de
38 CHAFlTltE II. — II* SECTION.
force , vapeur, air comprimé, colonne d'eau. Pour abréger
le discours nous nous contenterons, dans notre description,
de nommer une de ces forces, la vapeur.
C, Grand cylindre.
c. Petit »
0, 0\ L,L\ Ouïes ou lumières (ouvertes dans le grand cylindre) des canaux qui mettent les deux cylindres en communication.
0, o\ /, /', Idem, dans le petit cylindre.
£, Orifice d'évacuation dans le grand cylindre.
e^ » '> dans le petit »
a, a\ Orifices d'admission dans le même.
P, Piston du cylindre C.
iV. Le piston P, creusé sur une partie de son
pourtour, renferme une retraite ou cavité, M, qui, à la fin de chaque pulsation, vient en regard d'une des deux ouïes, 0,0, des canaux qui conduisent respectivement aux extrémités du cylindre c. Quand le piston P est au bout d'une course, la vapeur contenue dans l'extrémité adjacente du petit cylindre se rend, par le canal o 0 ou par le canal o'0\ dans le compartiment annulaire M et, de là, à fair libre par l'orifice d'évacuation E.
mi, m,, m^ De son côté le piston p renferme trois compartiments; celui du milieu, m,, en découvrant alternativement les ouïes l etT permet à la vapeur contenue dans les extrémités G et D du grand cylindre de gûgner l'orifice d'évacuation e ; les deux autres m, et fiis, mettent successivement et respectivement
OUTILS rr INSTRUMENTS DU MINEUR. 39
ces mêmes extrémités en communication avec les orifices d'admission a et a'.
Le dessin représente Tappareil au moment où elle pénètre dans le petit cylindre par lorifice d'admission a , passe, par le canal / L, dans l'extrémité G derrière le piston Pet chasse celui-ci vers l'autre bout de sa course (à droite). En même temps, la vapeur qui se trouve en D, devant le piston P, est refoulée à travers le canal O'o', ouvert en ce moment, et pousse le piston p en sens inverse (vers la gauche). — Dans son passage, le piston P découvrira derrière lui l'orifice 0 du canal conduisant à l'extrémité 9, dans laquelle la vapeur viendra alors affluer et pousser (de gauche à droite) le piston p, qui dans cet intervalle aura accompli sa première excursion (de droite à gauche). Les deux pistons marchent toujours en sens contraires.
Le piston P, en passant — de la position indiquée par la gravure — à Taulre bout de sa course, refoule la vapeur de Textrémité Z) , à travers le canal l'L\ dans le compartiment annulaire m-, où elle trouve l'orifice d'évacuation e. Quant à la vapeur qui pendant ce temps a agi sur le piston Pi die passe — de l'extrémité g du petit cylindre — dans la cavité annulaire M, par le conduit oO, puis se répand an dehors par l'orifice E.
Quand les pistons auront touché la fin de leur première course, c'est la vapeur contenue dans l'extrémité d qui passera, à travers le conduit 0'o\ dans cette cavité et, de 'à, à l'air libre.
Pour l'excursion rétrograde du piston P, la vapeur
entre par l'admission a', au lieu de a, et les rôles des ouïes
L etL' sont renversés, c'est-à-dire que l'ouïe L' alimente
le cylindre C et que l'ouïe L l'évacué.
Ainsi s'opère la distribution, avec une régularité par-
40 CHAPITRE n. — II* SECTTO!!.
faite , à huit-clos, si Ton peut employer cette expression ,
et complètement à Tabri des atteintes extérieures. Quant aux mouvements de rotation et de progression
M. Crease les obtient des organes suivants : Rotation du fleuret.
t. Tige de piston p.
b. Bielle attachée à cette tige.
w. Volant.
9, Vis sans fin sur Tarbre du volant.
A, Roue dentée commandée par la vis sans fin et fixée sur le fuseau f.
f. Fuseau qui pénètre, à travers le couvercle du cylindre C, dans un creux à rainure du piston P de manière à permettre à celui-ci son mouvement de va et vient tout en lui transmettant le mouvement rotatif que le fuseau reçoit du piston p par Imtermédiaire de la bielle, de la manivelle, de la vis sans fin et de la roue dentée.
Mouvement de progression.
/, Excentrique placé sur l'axe du fuseau f.
bt, Bielle de l'excentrique e.
bu Balancier que fait osciller l'excentrique par le moyen de la bielle bi.
e. Cliquet porté par le balancier et pressé, par un ressort, contre la roue à rochet r.
r. Roue à rochet fixée à une vis de rappel, V.
V. Cette vis joue dans un écrou fixe et indépendant de la partie travaillante, d*ou l'avancement de celle-ci. En fesant varier la distance qui sépare le centre de
rotation de l'excentrique et le point de rencontre de la
bieiile et du balancier, on peut avancer à volonté un ou
plusieurs crans de la roue à rochet et, par conséquent,
régler l'avancement sur le degré de dureté de la roche.
Machines construites par des Belges pour le percement des fourneaux de mine.
Dans le courant de Tété de 1859, une machine construite par MM. Cassart et Lepourcq, de Seraing, travaillait à prolonger une galerie souterraine de la mine du Hasard à Forêt, près de Liège.
Voici la description de cette machine qui, depuis, fut modifiée comme on le verra plus loin.
Sur un train de voiture repose une plate-forme, aux quatre angles de laquelle se dressent des colonnes reliées entre elles par des traverses ; le tout représente un parailépipëde et constitue le bâti ou cage de l'appareil ; ce bâti est en fer forgé ; il renferme un châssis rectangulaire, dont les quatre angles munis de douilles ou anneaux empoignent chacun une des quatre colonnes ; les douilles sont articulées de telle sorte qu elles permettent au châssis , soit de se coucher dans le plan horizontal , soit de former avec lui toute la série des angles compris entre 45^ au dessus et 45* au-dessous de ce plan. Au milieu du châssis est fixé un cylindre pneumatique renfermant un piston imperméable à Tair; le couvercle postérieur de ce cylindre, est fermé , mais celui de devant — tourné vers le front d'cntaillement — possède une ouverture à travers laquelle Tair entre et sort librement. La tige du piston traverse les deux couvercles. Elle est armée, à sa partie antérieure, d'un fleuret destiné à l'attaque de la roche. Elle est en outre munie d'une traverse contre laquelle viennent alternativement heurter deux cames ; ces dernières , calées sur un arbre, reçoivent, par l'intermédiaire d'une courroie, un mouvement de rotation d'une roue établie à la partie postérieure et sur le côté du bâti. Les cames, en tournant, pressent sur la traverse, forcent le piston à
42 CnAPITRE II — Tl* SECTION.
rétrograder vers le fond du cylindre et à comprimer l'air qui y est renfermé, après quoi elles échappent brusquement ; le piston cédant alors à Faction de Tair comprimé s'élance en avant avec le fleuret, qui va frapper le rocher.
Quant au mouvement rotatif du fleuret , on l'obtient de de la manière suivante: L'arbre auquel sont flxées déjîk les cames motrices porte , en outre , un excentrique muni d'un cliquet: ce cliquet agit par Tintermédiaire d'une tige à rochet et, à chaque pulsation, la fait tourner d'une portion de sa circonférence; la roue, liée par des rouesd'angle avec la queue du piston, communique à celui-ci un mouvement de rotation partielle qui continue à chaque coup.
Mais le bâti doit avancer à mesure que le trou s'approfondit. Ce mouvement, indépendant de ceux que nous venons de décrire, s'opère au moyen d'une vis établie h demeure sur le train de voiture et tournant sur elle-même dans un écrou qui , par cela môme, avance graduellement et fait avancer le bûli auquel il est attaché.
Enfin l'arbre fait marcher par un excentrique une petite pompe aspirante et foulante qui puise de l'eau dans un seau et la projette h travers un tuyau en caoutchouc; le bec do ce tuyau est entre les mains du maître foreur qui dirifro le jet dans le trou en voie de creusement. Cette précaution a pour but, non seulement d'empêcher le ciseau de se détremper, mais encore d'enlever, à chaque instant, les débris de la trituration de la pierre. Le mattre foreur est également chargé de manœuvrer la vis qui qui fait avancer le bâti ; son poste est donc à la partie antérieure de la machine , c'est-à-dire au front d'attaque.
Quelques modifications ont été imaginées par M. Marcellis, constructeur de machines à Liège. Ainsi il a diminué le volume et le poids de l'appareil et rendu le châssis
mobile autour d'un axe vertical ; afin de faire varier à volonté le degré de condensation de Tair, il a converti le couvercle contre lequel avait lieu la pression du fluide en une sorte de piston plongeur susceptible de pénétrer plus ou moins profondément dans le cylindre ; enfin, il a transporté de Tarrière à lavant le mécanisme de la rotation du fleuret. Mais ces améliorations n ont pas eu toute Teflicacité que Ton en attendait ; elles laissent la machine dans un état encore défectueux , à cause de Tencombrement que produit son volume, resté considérable même après sa réduction, et des pertes de travail que produisent les frottements des organes interposés entre la force et son point d'application. En effet les. expériences assez prolongées, qui ont eu lieu dans la même galerie du Hazard, à la fm de Tannée 18G0 et au commencement de 1861, ont permis decon«tater que le fonctionnement de cet appareil exige le concours de quatre ouvriers se relayant parcouples, et d*un contre-maître, pour commander la manœuvre , avancer le bâti et diriger le filet d'eau. Or cette main-d'œuvre suffirait au forage simultané de deux trous de mine et demi, par les procédés ordinaires, et l'activité du perforateur, déduction faite des pertes de temps, est loin d être deux fois et demie aussi grande. Cette imperfection d'un appareil, remarquable d'ailleurs par son agencement si simple et si pratique et par la solidité de ses organes, disparaîtrait complètement si l'on pouvait diminuer encore son volume et son poids, et surtout s'il fonctionnait sous l'impulsion d'un agent plus puissant et moins coûteux que le bras des hommes. — C'est évidemment l'une des meilleures machines qui aient été inventées jusqu'à présent.
A la même époque, deux autres machines , construites sur le môme principe, par MM. Cornet et Deschamps, ont
44 C8APITRE î*. — l\* SCCTIOI.
été essayées , l'une à la mine de Sarslongchamps. Tautre à celle du Nord-du-Bois de Boussu.
Dans chacun de ces appareils, une tige année d*uB fleuret joue dans un châssis et frappe par réaction, comme dans la machine qui précède ; seulement ce n*est plus Tair comprimé qui produit la projection du fleuret , mais un manchon en caoutchouc ou un ressort à boudin , qui , refoulé surlui-même par une came, se détend subitement, lorsque celle-ci échappe , et lance l'outil dans la direction longitudinale du châssis. Ce châssis pivote sur un genou, en sorte qu'il peut prendre toutes les positions dans l'espace , excepté la verticale et les positions qui en sont fort rapprochées.
N. Cornet, dans une des réunions mensuelles de la Société des anciens Élèves de VÉcole des Mines du HainauU a annoncé que sa machine avait exécuté en 12 minutes un trou de O^'SO de profondeur dans une muraille en briques. Cependant, comme depuis lors il n'a plus été question de cette invention , il est à croire qu'elle avait quelque défaut qu'il aura été impossible de faire disparaître.
Parmi les perforateurs belges se trouve celui de M. Lisbet, il mérite un paragraphe spécial qu'on lira plus loin.
Percement des fourneaux par rodage.
Depuis longtemps les plâtriers des carrières de Montmartre, près de Paris, se servent de mèches pour forer dans les roches tendres. Les bouilleurs n'ont jamais ignoré non plus que renlèvement des fragments, sans trituration préalable est une cause d'effet utile. Souvent enfin l'on a songé d'appliquer le rodage aux trous de mine, afin d'éviter l'excédant de travail nécessaire au fleuret pour réduire la pierre à l'état pulvérulent sur toute l'étendue du fourneau.
OUTILS BT INSTRUMENTS DU MINEUH. 45.
Ce mode de travail peut être réalisé par deux procédés difiëreuts: Tua proposé par»M. le conseiller divisiounâire Rittinger, de Vienne» consiste à produire une fissure annulaire qui» après la rupture du noyau intérieur» détermine le trou ; Tautre » exécuté par M. Lisbet, ingénieur de la naine de BuUy-Grenay (Pas-de-Calais) est le fait d'enlever de la roche par éclats successifs au moyen d'une sorte de tarière. L'instrument de H. Ritlinger (PI. lV,fig. 7) n'est autre qu'un tube en acier fondu » dont les bouts sont munis» à leurs pourtours, de dents analogues à celles d'une scie. Des fentes parallèles à Taxe déterminent l'expulsion des produits pulvérulents de la trituration du rocher ; On fait manœuvrer ce tube au moyen d*un manche d une espèce particulière ; enfin on peut le retourner afin d'agir avec le second bout lorsque l'usage a rendu le premier défectueux. Il résulte d'expériences faites à Vienne dans les ateliers de construction de M. Schulze que, pour éviter de suréchaufier la partie coupante de l'outil et sous peine de retarder l'opération , la vitesse rotative ne doit pas excéder 10 millimètres par seconde ; et que, dans des roches tendres» on peut percer des trous' de 0*^)8, en 280 révolutions ou en 10 minutes sans échauffer trop l'acier.
Perforateur héliçoïde de M. Lisbet.
L'appareil de M. Lisbet rappelle , par sa pièce principale, le procédé des plâtriers de Montmartre. Au moyen d'une manivelle ou d'un levier à rochet , on imprime un mouvement de rodage à une espèce de mèche ou de tarière , travaillant dans une boite supportée elle-même par un bâti ou affdt,
Le bâti, dont la longueur varie à volonté, est un cadre rectanjpiUire (fig. 1 et 2, PI. IV.) composé de longues
bandes de fer plat, a.eatretoisées à leurs extrémités; sur les longues faces externes de<ce cadre, dans des rainures longitudinales en forme de queue d*aronde, glissent, à frottement doux , les branches longitudinales, b^ b^ d'une fourche (ou autrement dit, d'un autre cadre, ouvert par le bas) dont l'entretoise supérieure c, percée en écrou, li>Te passage à une vis, d, terminée, comme le premier cadre, par une pointe carrée en acier. Cette dernière possède une tête à lanterne dans laquelle on passe un levier de manœuvre pour raccourcir Talfùt, suivant la distancfe ou allonge qui se trouve entre les deux parois de l'excavation où il doit fonctionner.
La course de la vis, O^SO à 0"40, suffit aux galeries de mine ordinaires , de dimensions régulières et uniformes; mais dans les excavations de grande section , le mineur a recours, pour allonger l'affût , à la faculté que possèdent les cadres de pouvoir glisser l'un sur l'autre, puis à un point voulu devenir solidaires par l'introduction d'une broche à travers des trous placés en regard dans les deux pièces. Par cet agencement l'affût peut convenir à toutes les distances comprises entre l"oO et 2™50. 11 pèse 43 kilogrammes.
Pour amarrer l'appareil dans une galerie de moyenne section, le mineur appuyé la pointe du cadre extérieur sur le sol ou contre une des parois de l'excavation , puis il imprime à la vis un mouvement de rotation qui tend le bâti et fixe invariablement les deiTx pointes contre la roche. Si l'exhaussement qui résulte de cette manœuvre était insuffisant, le mineur commencerait par relever le cadre extérieur, jusqu'à ce que sa pointe vint en contact avec le plafond ou avec la paroi opposée; alors seulement il serrerait énergiquement le bâti entre les deux points d appui, au moyen de la vis et de son levier de manœuvre.
Un coulisseau, e, formé de deux plaques en fer, reliées par une entretoise, se meut longitudinalement sur le cadre ii3.€.érieur, auquel on peut rattacher à une hauteur quelconque en faisant concorder deux des trous pratiqués dans cl:x.âcune des deux pièces. Sur le coulisseau repose un cf3.ss3is rectangulaire, /", dans lequel glisse le porte vis ou é(3ir-ou en deux pièces g , g f dont Tune reste fixe, tandis qLM ^ l'autre s'élève ou s'abaisse sous l'impulsion d une vis qui traverse la pièce supérieure. Cet écrou est destiué à reci^evoir une vis creuse, A, à filets rectangulaires de 0—04 à O'-OS de diamètre et 0"80 de longueur , 2 millim^^ très de pas^
XDeux tourillons taraudés, placés à l'extérieur du châssis, se^r^^ent à donner à la vis creuse et au foret divers degrés dî iTiclinaison. Les écrous qui les accompagnent permettent d^ serrer l'organe entre les montants du bàii.
I-i'outil ou foret, i, n'est autre qu'une barre d'acier corroya, de 7 millimètres d'épaisseur et de 23 millimètres d^ largeur, contournée en spirale. Son diamant offre deux biseaux formant un angle assez obtus ; leurs extrémités , tet.roussées dans le sens de l'entaillement présentent chacane une arêle légèrement aiguë , qui entame le fond du vcou en s'insinuant dans la roche sans l'user, ni la broyer. L^ diamant a un diamètre de quelques millimètres plus îort que celui de l'hélice afin de frotter seul contre les parois du trou. Les débris de la roche sont entraînés en dehors par la spirale, qui agit sur eux comme la vis d'Archimède sur les liquides.
La vis creuse s'enchâsse par son extrémité postérieure dans un bloc, m, où on la fixe par deux vis à têtes carrées. Elle est traversée d'outre en outre sur toute sa longueur par la tige porte- forets, ou tige cylindrique qui se termine à un bout par une douille ovale pour recevoir le forA, à
Tautre bout par une portée carrée, p, fesant saillie hors du bloc.
Une manivelle ou un levier à rochet, k (fîg. 3 et 4)» est fait de façon à pouvoir glisser sur le carré de la tige et. par conséquent, venir en contact avec le bloc ou s*ea écarter. Dans le premier cas, le talon / , inhérent à la manivelle ou au levier, venant s interposer entre des crans ménagés à la partie postérieure du bloc» rend les deux obJ3ts solidaires et produit à chaque tour un avancement égal à un pas de vis ; dans le second cas, lefTort exercé directement sur le carré de la tige, devenue indépendante de la vis creuse, ne donne pas de mouvement de progression au fleuret. Ainsi le moteur commande tantôt la tige et la vis, tantôt la tige seule et fait tourner Toutil avec ou sans mouvement de progression ; il suffit pour cela de porter le levier tantôt en arrière, tantôt en avant.
Les manœuvres relatives au perforateur consistent d*abord à installer le bâti dans une position convenable, tlne roche tendre permet de le placer à une distance de 0"*70 à O^SO de la paroi que Ton veut attaquer. Mais pour les roches dures, cette distance ne doit pas excéder O^'SS, afin d*éviter un porte à faux trop considérable , qui ferait ployer Tinstrument. Alors on place le coulisseau à la hauteur voulue et Ton serre les écrous du châssis. Pour amener ensuite Toutil dans la direction du trou de mine à forer , le mineur dispose de trois moyens : la position du bâti , celle de la boite ou porte-outil sur les montants du cadre, et Tinclinaison que peut prendre ce dernier en tournant sur les tourillons de suspension. .
Après quoi, le mineur procède au choix des fleurets; si la roche est tendre , il les prend d'une longueur et d*un diamètre suffisants pour percer immédiatement le fourneau de mine ; dans le cas contraire» il emploie successi-
vemeot deux fleurets: Vun court et mince; l'autre, dun diamètre égal à celui du fourneau. Il place dans la douille le fleuret qu*il a choisi, puis commence Tattaque, en rendant la vis solidaire de la tige, c'est-à-dire en appliquant immédiatement la manivelle ou le levier contre le bloc ; il &it tourner et pénétrer Toutil dans le terrain , jusqu'à ce que y sentant le cadre fléchir, il s'aperçoive que la résistance va devenir trop considérable; alors il fait glisser le levier de manœuvre sur le carré de la tige, qui devient ainsi indépendante de la vis ; le fleuret , sous l'influence de l'élasticité du cadre, continue à s'enfoncer dans la roche; mais la résistance diminue peu à peu; dès quelle cesse, l'ouvrier embraye la vis de nouveau et imprime au fleuret les deux mouvements de progression et de rotation simultanément. Les alternatives d'embrayement et de débrayement se succèdent avec d'autant plus de fréquence que la roche est plus dure. Elles sont nulles pour les roches tendres. Le mineur continue ainsi avec des fleurets de longueur croissante , jusqu'à ce que le fourneau ait acquis la profondeur et le diamètre voulus.
Pour retirer l'outil, soit dans le cours du percement afin d'en substituer de plus longs , soit après le perce- »em du trou , il suffit de soulever, au moyen de la clef, •a partie supérieure et mobile de l'écrou ; la vis mobile, rendue à la liberté , rétrograde avec le fleuret que Ton peut alors détacher. Après quoi , Ton remet cette vis en place et l'on rabaisse la moitié de l'écrou.
Le perforateur était originairement plus lourd et beaucoup plus compliqué qu'il ne l'est actuellement. En effet, M. Lisbet, désireux de rendre variable le rapport de la progression du foret à son mouvement de rotation, avait imaginé d'interposer entre la manivelle et l'outil une série de pignons et de roues coniques , au moyen
80 CHAPITRE II. — ir SECTICK.
desquels il pouvait imprimer au fleuret quatre vitesses différentes. On a, depuis, supprimé, comme le lecteur vient de le voir, cette disposition qui engendrait des frottements fort nuisibles. Des crémaillères tenaient It place des trous qui servent avec plus de sécurité et d*invariabilité, à fixer le coulisseau sur le cadre intérieur. La simple vis qui suffit aujourd'hui pour bander l'appareil entre les deux points d'appui a succédé à une fourche dont les branches rentraient dans les rainures correspondantes de Tun des cadres. Enfin, aux croissants que l'on voyait jadis aux deux bouts du perforateur, on a substitué des pointes carrées, qui présentent sur les premiers cet avantage qu'une seule dépression leur suffit pour s'y loger, tandis que les croissants en exigeaient deux, convenablement espacés et, naturellement, plus difficiles à rencontrer.
Les figures 5 et 6, projections horizontales d'une galerie en percement, montrent que l'appareil peut se placer en travers de la galerie.
Si Ton veut considérer ces figures comme des élévations longitudinales , elles indiqueront les positions qu'il fautdonneràl'appareil pour forer : 1* du sol jusqu'au milieu de la galerie (fig.5); S"" du milieu jusqu'au toit (fig. 6); observons que dans le second cas le perforateur est renversé ; le cadre porteur du coulisseau constitue la partie supérieure du bâti, la fourche b en devient la partie inférieure.
L'inclinaison donnée au bâti a pour but de Tarcbouter contre les parois, de lui assurer, en augmentant son bras de levier , une résistance suffisante à la réaction produite par le travail de l'outil.
Effets utiles de Vinstrument de M. Lisbet.
Plusieurs directeurs de houillères du Pas-de-Calais
ont formé une commission pour examiner Tappareil de M.Lisbet. Les essais ont eu lieu, en mai 1861, dans une galerie-à-travers-bancs du puits d'Annezin, société de ?endîn-lez-Bélhune. Voici , d'après un rapport publié par M. Aleyrac dans le Bulletin de T Industrie minérale, le hbleau de ces expériences :
NATURE des
lOCaiS TUTEH3ÉES.