<Desc/Clms Page number 1>
Il Procédé et machine perfectionnés d'abatage du charbon ".
La présente invention a trait à un procédé d'abatage de la houille et d'autres minéraux et à une machine d'abatage, d'un type antérieurement proposé, à l'aide de laquelle l'abatage de la houille ou tout autre minéral est effectué par une action de tranchage directe, analogue à celle d'un ciseau plat, appli- quée par un outil en forme de coin, dans une direction horizon- tale et dans un plan situé derrière le front de taille de la veine ou couche, de manière à trancher et détacher le minéral sous forme de blocs de la couche.
Le présent procédé d'abatage de la houille ou autre minéral consiste à trancher, de manière à le détacher de la couche, le minéral situé entre une des limites (toit ou mur) de la couche et un niveau intermédiaire et à trancher ensuite
<Desc/Clms Page number 2>
le minéral restant en saillie entre ce niveau et l'autre limite de la couche.
Le minéral compris entre le toit et un niveau intermé- diaire peut être tranché en premier lieu.
Le niveau intermédiaire peut être situé à mi-distance entre le toit et le mur.
La présente invention comprend aussi une machine d'abatage du type spécifié qui comporte des outils en forme de coin alternativement mobiles dont l'un est destiné à être chassé vers l'avant pendant que l'autre est ancré de manière à trancher une section du front de taille d'une couche de minéral comprise entre une des deux susdites limites et un niveau intermédiaire et dont l'autre est destiné à être chassé vers l'avant de ma- nière à détacher le minéral restant en saillie sur le front de taille entre ledit niveau et l'autre limite de la couche.
C'est de préférence l'outil en forme de coin supérieur qui entre en action le premier pour trancher et détacher le minéral qui se trouve entre le toit et un niveau intermédiaire.
Une machine établie conformément à l'invention est re- présentée à titre d'exemple sur les dessins annexés sur les- quels:
Figure 1 est une vue en élévation de ladite machine, les tuyauteries hydrauliques ayant été omises pour la clarté ;
Figure 2 en est une vue en bout dans le sens de la flèche 2 indiquée à la figure 1, les pièces y occupant des posi- tions différentes ;
Figure 3 en est une vue en plan partiellement coupée par la ligne 3-3 de la figure 1;
Figure 4 est une vue en élévation schématique illus- trant l'appareil hydraulique dont est pourvue la machine.
Dans l'exemple représenté, l'invention est appliquée à une machine à double effet, c'est-à-dire à une machine destinée
<Desc/Clms Page number 3>
à tailler dans l'un et l'autre des deux sens de la direction de son mouvement le long du front de taille d'une couche de houille .
Cette machine est en quelque sorte un véhicule comprenant deux structures constituantes 5 et 6, figure 1, qui sont longitudina- lement mobiles l'une par rapport à l'autre parallèlement au front de taille. La structure 5¯ est composée de deux éléments principe - reliés entre eux qui sont situés aux extrémités opposées de la machine, et la structure 6 occupe une position intermédiaire an- tre ces deux éléments. Les organes de liaison ou d'assemblage des deux éléments extrêmes opposés de la structure constituante % consistent en des barres principales 5A et auxiliaires 5B, et la structure constituante 6 est montée pour coulisser sur ces barres ; qui se comportent comme des guides pour cette partie de la ma- chine.
Chacune des structures constituantes de la machine comporte un des deux éléments d'une unité de propulsion hydrauli- que du type à cylindre et piston. Dans le présent exemple, la structure comporte le piston 2 et la structure 6 comporte le cylindre 8. L'unité hydraulique est suffisamment puissante pour jouer le double rôle de faire avancer l'une quelconque des deux structures constituantes du véhicule et de trancher simultanément le minéral.
Sur ces dessins, A désigne le mur ou sol de la mine, indique le toit de la couche de houille dont on envisage l'aba- tage, C indique le front de taille de cette couche et D indique le nouveau front de taille.
La structure est pourvue de deux vérins hydrauliques 2 et 10, portés respectivement par deux porte-outil 11 et 12 que comporte la structure 5 à ses extrémités opposées. Un vérin hy- draulique plus puissant 13 est prévu sur la structure 6 en com- binaison avec le cylindre de propulsion 8.
Les outils 11 et 12 comprennent chacun essentiellement
<Desc/Clms Page number 4>
un gros bloc coupant en forme de coin qui présente un bord incliné IL)+ situé dans un plan vertical s'élevant du niveau du plancher à un niveau approximativement à mi-hauteur du front de taille.
Cet outil inférieur 12 est combiné avec une rampe 15 présentant une surface inclinée vers le haut et vers l'extérieur qui est destinera faciliter le passage du charbon désagrégé vers un transporteur (non représenté mais situé sur le côté de la machine opposé au front de taille C,D). La structure 6 comporte deux outils en forme de coin supérieurs 16 et 17, situés respec- tivement aux extrémités de longues poutrelles 18 et 19. Chacun des outils supérieurs présente un bord incliné 20 qui est situé dans un plan vertical s'élevant approximativement du niveau in- termédiaire susmentionné au niveau du toit. Les poutrelles 18 et 19 sont mobiles autour des axes horizontaux de deux pivots 21 montés sur des consoles de support 22 solidaires de la struc- ture 6, dont sont également solidaires le cylindre de propulsion 8 et le vérin 13.
Ces poutrelles 18, 19 sont pourvues respecti- vement de plaques supérieures 18A et 19A, qui sont découpées pour permettre le passage à travers elles des vérins 9¯ et 10; voir l'ouverture 19B de la figure 3. Les poutrelles 18 et 19 peuvent recevoir un mouvement de pivotement dans un plan vertical de manière à amener celui des outils (16 ou 17) qui est situé à l'avant à l'instant envisagé en contact avec le toit B. Les outils comportent aussi des vérins hydrauliques auxiliaires 23 et 24, respectivement, servant à pousser l'outil supérieur menant (16 ou 17) contre le toit. Les pistons de ces vérins sont pour- vus de galets 2A et 24A par lesquels la poussée s'exerçant vers le haut est transmise aux poutrelles.
Les outils supérieurs et inférieurs sont disposés de façon que leurs bords 14 et 20 taillent dans le même plan verti- cal, qui est représenté à la figure 2 par le front nouvellement
<Desc/Clms Page number 5>
taillé D. Ce plan est situé derrière le front de taille initial Ç et lui est parallèle. Les outils sont aussi établis de manière à détacher le charbon tant du mur A que du toit B. Comme repré- senté, les outils inférieurs comportent chacun des portions de taille à tranchant horizontal 25, destinées à tailler le mur, et les outils supérieurs présentent chacun une portion de taille à tranchant horizontal 26, destinée à tailler le toit.
L'appareil hydraulique de la machine comprend 1unité de propulsion 7, 8 et les cinq vérins 9, 10, 13, 23 et 24. Ces dispositifs hydrauliques sont tous placés sous la commande d'un robinet de distribution à commande manuelle 27 qui, de même que le reste du système hydraulique, est représenté schématiquement à la figure 4. Le système comprend aussi un réservoir ou bac d'alimentation 28, duquel part et auquel revient le liquide hy- draulique (habituellement de l'huile) qui circule, une pompe hydraulique 29 qui aspire le liquide hors du bac 28 et le refoule vers le distributeur 27 par des tuyaux 30.
Les pièces 27 à 29 sont toutes prévues sur la structure . Le système comprend aussi des paires de tuyaux s'étendant entre le distributeur 27 et les extrémités opposées des cylindres des dispositifs hydrauliques.
Comme représenté, ces tuyaux comprennent les paires de tuyaux suivantes : une paire de tuyaux 31 aboutissant au cylindre 8 de l'unité propulsive, une paire de tuyaux 32 allant aux vérins 2 et 10, une paire de tuyaux 33 allant au vérin 13 et une paire de tuyaux 34 allant aux vérins 23 et 24.
Comme représenté, les outils il et 16 sont à l'avant, la machine ayant été réglée pour travailler de gauche à droite des figures 1, 3 et 4.
Pour décrire le fonctionnement, on supposera que la structure a été complètement avancée et bloquée entre le toit et le mur par ses vérins 2 et 10. Le vérin 13 de l'autre structur est rétractée, de sorte que cette structure peut avancer libre-
<Desc/Clms Page number 6>
ment. On manoeuvre le robinet 27 de façon que l'unité de propul- sion hydraulique agisse dans le sens du développement, c'est-à- dire de manière à faire avancer la structure 6, avec laquelle avance également l'outil supérieur avant 16, qui tranche le charbon et le détache de la moitié supérieure de la couche. La figure 1 représente la machine à ce stade, à savoir avec la structure 6 complètement avancée.
On manoeuvre ensuite le robinet 27 de façon que le -vérin 13 agisse de manière à bloquer la structure 6, et aussi de façon que les vérins 2, 10 de la struc- ture soient rétractés pour débloquer cette structure, et on le manoeuvre ensuite de manière à faire agir l'unité hydraulique 7, 8 pour qu'il fasse avancer la dite structure 5. De cette façon l'outil inférieur avant 11 reçoit un mouvement d'avancement pour trancher et détacher de la moitié inférieure de la couche le charbon restant en saillie à la façon d'un rebord. Au cours de l'avancement de l'outil inférieur avant, le charbon brisé est déplacé vers le côté et vers le haut par la rampe 15.
On manoeuvre ensuite le robinet 27 de façon que le vérin 13 de la structure 6 agisse de manière à bloquer cette structure et que les vérins 2 et 10 de l'autre structure 1 soient rétractés pour la libérer ; etle cycle des opérations décrites est répété pas à pas.
L'invention est susceptible de nombreuses modifica- tions. Par exemple, la taille première du charbon entre le toit (ou le mur) et un niveau intermédiaire, c'est-à-dire celle qui représente le travail le plus fort, peut être effectuée à l'aide d'une série d'outils travaillant à des profondeurs progressive- ment croissantes dans le front de taille.