<Desc/Clms Page number 1>
" Perfectionnements aux procédés et appareils utilisés dans l'industrie minière".
Cette invention comprend des perfectionnements apportés et relatifs à l'exploitation ou l'extraction du charbon ou d'une autre matière, et se rapporte à un procédé de fonctionnement ( appelé ci-après le procédé du genre décrit), dans lequel la matière est obtenue en la dé- coupant ou en la décrochant d'un front de taille au moyen d'un dispositif, appelé ci-après pour la facilité une haveuse, qui est charioté mécaniquement le long du front de taille et est muni d'une formation ou partie en coin et d'un bord tranchant pour abattre et enlever la matière.
Ce procédé a été utilisé jusqu'à présent dans l'extraction du charbon, mais la présente invention n'est pas limitée à l'exploitation du charbon et peut être appliquée au traitement de fronts de taille d'autres
<Desc/Clms Page number 2>
matières.
Jusqu'à présent, la haveuse a été construite de façon à pouvoir glisser sur la sole et diriger le charbon sur un transporteur à racleurs en chaîne dis- posé le long du front de taille, et elle a été maintenue en position de travail devant le front de taille en la faisant rouler sur la sole en contact avec la structure du transporteur qui, à cet ef,fet, est d'une construction avantageusement lourde ou Massive. Llle est tirée le long du front de taille par un câble de traînage et pour- vue de rampes ou cuillers qui, lorsque la haveuse est tirée au cours de l'abattage, dirige le charbon abattu sur le transporteur.
Le procédé mentionné ci-dessus comme étant appliqué à l'extraction du charbon, ne nécessite pas de havage ni d'explosion pour abattre le charbon, et le chargement de celui-ci sur le transporteur est effectué par la haveuse en même temps que l'abattage.
Il constitue par conséquent un procédé simple qui, dans les circonstances appropriéepossède des avantages évi- dentS aux points de vue économique et pratique.
Le procédé a été employé avec succès dans l'exploitation de houilles tendres qui peuvent être abattues ou décrochéesrelativement facilement du front de taille. Dans le cas de charbon comparativement dur, cependant, il s'élève des difficultés au cours du travail de la haveuse à cause de la résistance offerte par la charbon à l'action de découpage de la haveuse, par suite de sa dureté. Un autre désavantage consiste en ce qu'il est habituellement nécessaire de découper des tailles aux extrémités du front pour permettre à la haveuse de démarer,étant donné qu'il est requis qu'elle soit main- tenue en position de travail par la structure du trans-
<Desc/Clms Page number 3>
porteur qui est seulement prolongé aux extrémités du front de taille.
Ln outre, lorsque l'abattage est ter- miné, le transporteur doit être déplacé vers une nou- velle position et, généralement, l'avancement des trans- porteurs dans les mines de charbon requiert des manoeuvres relativement longues et fastidieu- ses.
Un objet de l'invention consiste à fournir un procédé et un appareil perfectionnés grâce auxquels les difficultés précitées peuvent être surmontées, et l'ex- traction par un procédé du genre décrit, réalisée pra- tiquement sans abandonner la pratique classique utilisée dans l'industrie minière.
Selon cette invention, un procédé du genre décrit est caractérisé par le fait que la haveuse est chariotée le long du front de taille, en étant supportée par la structure latérale d'un transporteur disposé le long du front de taille et se prolongeant au delà d'une extrémité du front de taille dans une galerie ou voie, et en ce que pour l'amorçage d'un mouvement le long du front de taille, la haveuse est amenée dans la galerie ou voie en étant supportée par la structure latérale du transporteur,et en suite mise en marche en débutant par le découpage d'une saignée, en vue de la pénétration de l'extrémité mince de la partie en coin de la haveuse, au tour du coin de ladite extrémité du front de taille,
après quoi la haveuse poursuit la formation d'une saignée afin de permettre la pénétration de cette partie en coin pendant son déplacement le long du front de taille, tout en.,étant supportée par la structure latérale du transpor- teur.
Suivant une autre caractéristique de cette in- vention, un procédé du genre décrit se caractérise par
<Desc/Clms Page number 4>
le fait que la haveuse est montée pour se déplacer le long du front de taille en étant supportée par la struc- ture latérale d'un transporteur dans lequel la haveuse décharge la matière extraite, et la structure du trans- porteur est prolongée au delà des extrémités du front de taille dans des galeries ou voies, et dans ces dernières, elle est supportée sur des montures mobiles capables d'être déplacées facilement dans les galeries ou voies.
La haveuse est avantageusement maintenue en position le long du front de taille au départ et durant sa course devant celui-ci en l'empêchant de se soulever de la structure sur laquelle elle est supportée et en l'empêchant d'effectuer un mouvement latéral par rapport à ladite structure.
Une autre caractéristique de l'invention con- siste à faire venir la haveuse, supportée par la structure latérale du transporteur, dans une des deux galeries ou voies, lorsqu'elle atteint le bout du front de taille à la fin d'une opération d'abattage, et à faire avancer la haveuse et les parties terminales de la structure du transporteur dans les galeries ou voies pour les amener dans une nouvelle position tout en faisant avancer, en même temps, la partie du transporteur comprise entre ces parties terminales à l'aide de moyens agissant sur la struc- true en des points espacés de sa longueur.
. Un appareil selon la présente invention com- prend un transporteur équipé d'organes latéraux formant supports pour la haveuse au cours de son mouvement le long du front de taille, cette structure de transporteur se prolongeant à une de ses extrémités dans une galerie ou voie prévue à une extrémité du front de taille de façon que la haveuse puisse pénétrer pratiquement entièrement dans cette galerie ou voie, en étant supportée par les¯,dits organes latéraux, et un dispositif d'abattage prévu à l'ex
<Desc/Clms Page number 5>
trémité mince de la partie en coin de la baveuse, et fonctionnant de façon continue pour pratiquer une saignée dans la matière afin de permettre la pénétration de la partie en coin.
La haveuse et les dits organes latéraux sont conçus pour venir de telle façon en prise l'un avec l'au- tre que, lors du démarrage et pendant l'opération de découpage ou de décrochage du front de taille, la haveuse soit empêchée de se soulever de la structure du transportait. et d'effectuer un mouvement latéral par rapport à cette structure.
Dans le but de faire avancer la structure du transporteur après une opération d'abattage, des montures mobiles pouvant se déplacer facilement dans les dites ga- leries ou voies, sont prévues pour y supporter les parties terminales de la structure du transporteur. La partie restante de cette structure, comprise entre les parties terminales, pourrait être avancée en même temps au moyen de vérins ou de sylvesters disposés en des points espacés le long de cette partie de la structure du transporteur.
L'opération d'extraction est considérablement facilitée par le fait qu'il est prévu, selon l'invention, des moyens pour former de façon continue une saignée en avant de l'extrémité mince de la partie en coin de la ha- veuse en combinaison avec le montage de la haveuse sur la structure du transporteur et le prolongement de cette der- nière, aux extrémités, dans des galeries ou voies, ce qui permet de supporter convenablement la haveuse au début et pendant tout le cours de la formation de cette saignée, on peut efficacement attaquer des fronts de taille de char- bons anthraciteux vu que pendant tout le temps du déplace- ment de la haveuse, y compris au départ,
la fondation con- tinue de la saignée facilite l'opération d'abattage et
<Desc/Clms Page number 6>
permet à l'extrémité mince de la partie en coin de péné- trer aisément dans la matière afin de l'en décrocher.
Naturellement, les perfectionnements de l'invention peu- vent s'appliquer à l'extraction de houilles tendres ou d'autres matières analogues, et, lorsqu'une opération d'abattage est terminée, de simples opérations suffisent pour déplacer la structure entière, y compris la haveuse, vers une position nouvelle, et la disposition d'une mine comportant un front de taille et des galeries d'extrémités peut être conforme à la pratique normale sans qu'il soit nécessaire de prévoir la formation de tailles.
L'opération d'avancement est facilement réalisée car, bien que la structure du transporteur soit de préfé- rence d'un calibre lourd en vue d'assurer le roulement de la haveuse sur celle-ci, sa section reposant le long du front de taille peut être avancée grâce aux vérins ou sylvesters disposés en des points espacés de sa longueur, tandis que, les montures mobiles prévues dans les voies ou galeries permettent le transport aisé des parties ter- minales même lorsque celles-ci supportent la haveuse.
Afin de permettre une compréhension rapide de l'invention, celle-ci sera décrite à titre d'exemple- aux dessins ci-annexés, dans lesquels: la figure 1 est un plan d'un siège d'extraction minier équipé d'un appareil pouvu des perfectionnements de l'invention et fonctionnant suivant le procédé de l'in- vention pour l'exploitation de charbon.
La figure 2 est une vue à plus grande échelle montrant une partie du front de taille, un plan. en coupe de la haveuse et une partie, en plan, d'un transporteur destiné à évacuer le charbon extrait du front de taille.
La figure 3 est une élévation arrière des par- ties représentées à la figure 2.
<Desc/Clms Page number 7>
La figure 4 est une élévation en coupe en re- gardant par l'extrémité de droite de la figure 2 et l'ex- trémité de gauche de la figure 3, certains parties étant omises pour plus de clarté. la figure 5 est une vue fragmentaire montrant des détails.
La figure 6 est une vue en plan du système de rigole du transporteur et des pièces associées.
La figure 7 est une vue en coupe montrant l'ap- pareil de l'invention dans une galerie ou voie principale.
La figure 8 est un plan en coupe de la figure 7.
La figure 9 est une vue similaire à la figure 7 mais à l'endroit d'une galerie ou voie d'aval.
La figure IC est un plan en coupe de la figure S.
Les figures 11 et 12 sont des élévations laté- rales de certaines parties d'une structure montée sur roues, située dans la galerie principale.
La figure 13 est une élévation fragmentaire de la haveuse, en regardant par la droite de la figure 2.
La figure 14 représente une élévation d'une va- riante de haveuse.
A la figure 1, un front de taille 1 est repré- senté en cours d'abattage avec une haveuse 2 qui est mon- tée pour circuler le long du transporteur 3 et est capa- ble d'attaquer le charbon dans les deux sens de son dé- placement. Le transporteur est disposé e long du front de taille 1 et se prolonge aux deux extrémités dans des galeries ou voies 4,5 . Lé transporteur comprend à ses extrémités des tronçons ou sections, dont il sera question ci-après, concrétisées par des structures mobiles 6,7. Ces dernières sont équipées de roues s'engageant sur des rails 8,9, de façon à pouvoir se déplacer avec
<Desc/Clms Page number 8>
l'avancement du front de taille 1, comme indiqué par les flèches.
La haveuse 2 est d'une forme généralement connue/ qui comporte une structure présentant des forma- tions ou parties en coin, montrées en 10, dirigées)dans des directions opposées, et qui servent à attaquer le front de taille 1 un peu à la manière du tranchant d'un burin.
Comme on le comprendra, une des parties en coin de la haveuse 2 est active dans un sens de déplacement de la haveuse le long du front de taille 1, et l'autre le de- vient dans le sens opposé. Le charbon enlevé par la haveuse est chargé par celle-ci, de la manière habituelle, sur le transporteur 3 qui est représenté comme étant du type à racleurs en chaîne; suivant une variante, on pour- rait utiliser un transporteur à courroie , disposé paral- lëlemnt au front de taille.
Si l'on se reporte aux figures 2 à 4 , on voit que la haveuse comprend un corps principal ou chariot 11 de forme en pont enjambant le système de rigole du trans- porteur et portant d'un côté une partie 12, appelée ci- après pour la commodité la partie ou pièce de coin, qui comporte les formations ou parties en coin 10. La pièce de coin 12 surplombe le côté inférieur du système de ri- gole et s'étend pratiquement au niveau de la sole 13 le long du front de taille 1 tout en s'élevant pratiquement à la hauteur de la veine.
Les parties en coin 10 sont constituées par des lames de coin renouvelables 14 qui s'étendent de façon incurvée suivant une inclinaison à partir des extrémités minces du coin vers le corps prin- cipal 11, voir figure 2. Lntre les lames de coin 14 et les parties d'extrémité!! 15 du corps principal 11, qui vont en s'inclinant vers le niveau de la'sole et ser- vent à la débarrasser des déchets de charbon abattu, la haveuse est pourvue de rampes ou cuillers 16 inclinées,
<Desc/Clms Page number 9>
qui gudiant le gres du charbon abattu sur la rigole du transporteur.
La haveuse est montée pour se déplacer le long du transporteur, sur quatre roues verticales 17 et est empêchée d'être déportée horizontalement par quatre roues horizontales 18 qui prennent appui sur les côtés opposés de la rigole, le transporteur est de construction relativement lourde . Comme on l'a montré aux figures 4 et 5, les organes latéraux de ce système de rigole sont avantageusement de section en Y constituée à partir de pièces à section en Z 19 placées dos à dos et fixées par des boulons 20 au fond 21 de la rigole.
Le fond 1 est ainsi élevé pour laisser un espace en-dessous permettant le trajet de retour des racleurs 22 du trans- porteur, et de telle sorte que les chaînes 2 de ces racleurs puissent porter contre les rebords ou branches intérieures des pièces inférieures 19 à section en Z.
Des organes à section en U 24 sont disposés sur les côtés extérieurs du système de rigole 19,21. Des paires de pattes 25 sont espacées sur la longueur de ces organes 24 et y sont soudées,les dites pattes présentant des broches pour s'engager dans des trous prévus dans les dits organes, voir figure 5 ;
ces pattes s'adaptent sur les branches extérieures des organes latéraux 19 du système de rigole du transporteur, voir figures 2, 4, 5 et 6, et y sont fixées par des goujons amovibles 26 passés par des trous ménagés dans les pièces -25 ,19* un réalisera que la construction du transporteur et des organes 24 est telle que les parties peuvent être démontées pour. atteindre facilement les chaînes et les racleurs infé- rieurs du transporteur, à tout moment, en cas de nécessi- té.
Les roues de roulement 17 de la haveuse sont intro- duites entre les branches des organes 24; ces roues sont légèrement cônées pour s'adapter entre les branches et
<Desc/Clms Page number 10>
il y en a une paire àchaque extrémité de la haveuse, portée par des parties du corps principal 11 ou des supports montés sur celui-ci, qui surplombent le trans- porteur 3 sur le côté extérieur. Elles sont portées sur des arbres horizontaux tourillonnés dans des paliers appropriés, et il apparaîtra que les branches supérieures des organes 24 empêcheront la haveuse 2 de se soulever de l'un ou l'autre côté de sorte qu'elle ne basculera pas loin du front de taille 1 mais restera fermement en posi- tion de travail.
Les roues horizontales 18 de la haveuse sont portées par des parties inférieures du corps prin- cipal 11 et appuient sur le côté extérieur de l'âme des organes 24. On réalisera que ces roues, qui en plan sont situées eux coins d'un triangle isocèle tronqué dont le sommet se trouve sur le côté du transporteur 3 dirigé vers le front de taille, fournissent un support désirable ou un obstacle pour la haveuse contre tout mouvement laté- ral, de sorte qu'elle ne pourra déviée horizontalement.
Par conséquent, la pièce de coin 12 de la haveuse sera également maintenue en position correcte par rapport au front de taille et, comme on le comprendra, ceci favorise un très bon départ et un processus satisfaisant du fonc- tionnement de la haveuse au cours de l'opération d'abattage du front de taille 1.
Pour pratiquer une saignée 27, figure 2, en avant de l'extrémité mince des parties en coin lo de la haveuse, il est prévu une série verticale de pics ou couteaux 22, figures 3 et 4, à chaque extrémité de la pièce de coin 12 de la haveuse. Ces pics 26 sont disposés pour se déplacer suivant un trajet circulaire, et, à cet effet, les jeux de pics sont montés sur une sorte de structure en forme de H 29 et en bas des côtés du H, sur le bord extérieur, voir figure 3. Cette structure 29 est trouée en deux endroits ( comme en 30 figure 2), sur la partie transversale du H et s'étend en travers des
<Desc/Clms Page number 11>
extrémités extérieures des deux lames de coin 14 des formations en coin 10 de la haveuse 2.
Elle vient en contact avec ces extrémités des lames 14, qui sont chanfreinéespour fournir des surfaces de glissement 31 parallèles au front de taille, voir figures 2 et Les trous 30 de la structure en H 29 sont pourvus de coussinets de palier 32 par lesquels la structure est montée sur des paliers à rouleaux 33 prévus sur une paire d'excentriques 34 portée sur des paliers-rouleaux 25 montés sur de cours axes fixes horizonaux 36, Un des excentriques seulement et les parties associées sont montrés à la figure 2, ce qui, estiemet-on, sera suffi- sant pour une bonne compréhension.
Comme on le verra à la figure 2, la barre transversale de la structure en H 25 et renfoncée par rapport au plan des côtés du H pour lui permettre d'être logée dans le compartiment extérieur 37 d'une boîte d'engrenages à double compar- timent qui est supportée ou incorporée dans la partie de coin 12 de la haveuse et s'y étend tout le long entre les lames de coin 14.
Les axes 36 sont montés dans les parois de cette boite d'engrenages et desparties de moyeu centrales 36 des excentriques 34 portent- des roues d'engrenage 39, voir également figure 3. 'Iles engrènent avec une roue d'engrenage centrais 40 qui est entraînée par un pignon 41 monté, sur un arbre moteur (non montré) qui s'étend dans le compartiment intérieur 42 de la boîte d'engrenages précitée et y porte une roue d'engrenage 43. Cette dernière est en prise avec des roues d'en renage 44 montées sur des arbres d'une paire de moteurs hydrauliques ou autres 45 qui s'étendent sur le transporteur 3 et font partie de la structure principale en pont 11 de la haveuse 2.
Il apparaîtra à présent que sous l'action de la commande des moteurs 45, les excentriques 34 commu-
<Desc/Clms Page number 12>
niqueront aux pics ±.6 des mouvements de secousse à répé- tition rapide. Les jeux seront avantageusement retirés vers le bord extérieur des lames de coin lors du mouvement vers l'arrière ou de retrait, et projetésvers l'avant avec un mouvement rotatif à partir de ce bord pour effectuer une action de découpage lors de la com- posante de mouvement descendante.
Ainsi, chaque jeu de pics forme une entaille verticale en avant de la lame de coin 14 adjacente , la saignée étant constamment entretenue et formée de façon que, après chaque nouvel- le coupe lorsque les pics sont retirés, l'extrémité ex- térieure de la lame de coin 14 correspondante puisse s'engager dans la saignée et exercer une action de dé- crochage pour briser le charbon. Naturellement, il n'y a que le jeu avant de pics 26 qui est actif à un moment donné.
Lors du déplacement de la haveuse dans un sens, un seul jeu de pis travaille, tandis que dans le sens opposé, c'est l'autre jeu qui est en action, Ainsi, à la figure 2, le jeu de pics de gauche pratique la sai- gnée 27 , la haveuse se déplaçant dans la direction montrée par la flèche. A la figure 3, le même jeu de pics est représenté à l'état rentré. La profondeur de la couche de charbon enlevée-par la haveuse peut utile- ment être de 12 pouces dans du charbon dur, bien que ' évidemment , la profondeur puisse varier selon les cir- constances. Si on le désire, les jeux de pics 28 pour- raient être disposés sur des tiges ou des barres verti- cales montées à leurs extrémités sur des dispo- sitifs ou plateaux-manivelles rotatifs.
De plus, au lieu d'employer les jeux de pics pour faire la saignée, des chaînas à couteaux, ou des scies circulaires pour- raient être employées, bien que l'on préfère la dispo- sition de pics décrite ., qui au cours de son fonction- bernent simule l'action d'un pic de mineur.
<Desc/Clms Page number 13>
Tout moyen moteur approprié peut être adopté pour effectuer le déplacement de la haveuse le long du transporteur, et l'on a représenté au dessin une trac- tion à l'aide d'un câble sans fin 46,qui sera décrite ci-après.
Le système de rigole 19,21 du transporteur est-dû enre à sections ou tronçons suivant la pratique habituelle dans .les mines, comme on le comprendra à la vue de la partie illustrée à la figure 6. Les voies ou rails 24 pour les roues 17, 18 de la haveuse sont également à sections comme montré -\ la figure 6. A l'endroit des joints entre les sec tions du système de rigole et des rails 19,24, des organes transversaux ou traverses 76 peuvent être disposé sur la sole à des fins de sustentation., Comme on le voit aux figures 7 à 12, les sections d'extrémité , en 47 et 48, du sys- tème de rigole du transporteur et des rails pour la haveuse s'étendent dans les galeries principale et d'aval 4,5 respectivement, et y sont supportées par las structures 6 et 7 précitées, qui sont montées sur roues.
Ces dernières supportent ou comprennent des têtes d'en- traînement et de retour du transporteur, et les chaînes 23 du transporteur ( ou la courroie) y font une boucle pour entamer leur trajet de retour. La structure sur roues 6 , figures7 et 8, comprend 2 parties, montrées éga- lement en élévation latérale aux figures II et 12 res- pectivement, qui sont réunies par la section d'extémi=- té 47 du système de rigole du transporteur et des rails de la haveuse. L'une de ces parties, celle qui est re- présentée à la figure 11, comprend la tête d'entraîne- ment pour le transporteur tandis que l'autre (représen- tée à la figure 12) comprend une commande par traction.
La tête d'entraînement comprend les moteurs 49 qui fonc-
<Desc/Clms Page number 14>
tiennent à l'intervention d'accouplements par fluide 50, de boites d'engrenages réducteurs 51 et d'un en-
52 grenage à pignon et chaîne de Galle/pour faire tourner les pignons de commande 53 des chaînes 23 du transpor- teur.
La commande de traction comprend un tambour 54 ( autour duquel le câble de traînage sans fin 46 est en- roulé deux ou trois fois), et un moteur 55 qui commande le tambour 54 à l'intervention d'une transmission à cour- roie en V 56 et d'une boite d'engrenages 57. Le câble de traînage va et vient sur le tambour 54 en passant sur des pignons fous 58 et circule sur la partie supé- rieure du système de rigole du transporteur en se di- rigeant vers la structure -montée sur roues 7 dans la galerie d'aval 5. Dans la galerie principale 4, la structure sur roues 6 s'étend sur un transporteur de galerie 59 sur lequel le charbon est déversé du trans- porteur principal par un couloir incliné 60 supporté par la tête d'entraînement ou transporteur.
A l'endroit de la structure sur roues 7 dans la galerie d'aval 5, le câble 46 passe sur des poulies à gorge verticales 61 figures 9 et 10, et passe alors en une boucle sur la poulie à gorge horizontale 62. La tension sur,le câble est réglable ici par réglage du châssis ou con- tenant la poulie 62, et il est également prévu un ré- lage par vis 64 pour les pignons de retour 65 des chaînes de transporteur 23. La structure 7 constitue donc ce qui est appelé d'une façon générale une tête de tension pour le transporteur 3.
Des moyens, non représentésmpeuvent être incorporés dans les parties de train des structures à roues 6 et 7 pour régler la de hauteur du châssis train sur ses roues afin de compenser de légères variations de profondeur du sol des galeries 4 et 5 par rapport à la sole 13 le long du front de taille 1.
<Desc/Clms Page number 15>
Les structures montées sur roues 6 et 7 peuvent être facilement déplacées dans les galeries le long des rails b,9 au moyen de dispositifs tels que des sylvesters rotatifs et des câbles de traînage (non représentés). Elles peuvent donc être avancées relativement aisément avec le front de taille 1.
Em des points espacés le long du transporteur disposé devant le front de taille, par exemple en dépositions tells que celles indiquées à la figure 1 par les lignes entrait pointillé- 66, des hommes munis de sylvesters ou vérins agissent en même temps sur la partie inter- médiaire du transporteur. Pour la faire avancer éga- lement. L'opération complète peut être réalisée en un temps très court et avec une grande économie de main-d'oeuvre, comme on le comprendra. Les galeries sont de construction normale et, à la fin d'une course, la haveuse est transportée sur la structure montée sur roues se trouvant dans l'une de celles-ci afin de la faire avancer sur ladite structure.
Pour pouvoir relier la haveuse au câble de traînage sans fin 4, on utilise avantageusement le dispositif de serrage montré au figures 2,3 et 13, Ce dispositif comprend deux parties en forme de pinces 67, 68, dont la partie 67 est en forme de boite mon- tée en travers d'une extrémité de la baveuse 2.
L'autre partie 68, de section en U, est montée à pi- votement à l'intérieur de la partie 67 en 69. Les partie 67, 68 ont des mâchoires respectives 70, 71 pourvues de patins 72 pour saisir le câble 46 sur sa trajectoire la plus proche du front de taille 1. Une prise solide est nécessaire pour compenser les efforts exercés sur la haveuse au cours de l'abattage et, pour cette raison, les parties de serrage 67, 68 sont
<Desc/Clms Page number 16>
de construction relativement massive et actionnée par un vérin hydraulique 73 actionné à son tour par un levier à main oscillant 74.
Le dispositif de serrage est disposé à l'extrémité arrière de la haveuse et sa posi- tion peut être déplacée vers l'autre extrémité suivant que l'installation travaille sur un front de taille à gauche ou à droite. Le câble 46 est passé par un trou 75 à l'une ou l'autre extrémité de la structure de la haveuse de façon à se trouver en-dessous des cuillers 16 et à ne pas obstruer le passage du charbon sur le transporteur 3.
Dans le fonctionnement de l'appareil décrit, la baveuse, au commencement d'une opération d'abattage, peut être montée sur la structure à roues 7, dans la galerie d'aval 4, sa position étant indiquée par les lignes en traits pointillés en A à la figure 10. Le trans- porteur 3 est habituellement amené eu disposé le long du front de taille de façon que les pics 28, à l'extré- mité active de la baveuse, se trouve autour du coin, en c, de l'extrémité adjacente'du front de taille, comme indiqué à la position H. La profondeur à laquelle sont les pics autour du coin du feront de taille, correspond la profondeur de la couche de charbon à abattre, comme on le comprendra.
Le câble de traînage 46 étant mainte- nant mis en action, les moteurs 45 des pics 28 sont mis en marche et le dispositif de serrage 6, 68 fermé sur le câble. La haveuse commence alors son. trajet le long du front de taille, la ligne en traits pleins de la fi- gure 10 indiquant que la haveuse c'est déplacée sur une courte distance, une distance légèrement plus longue ayant été couverte sur la figure schématique 1. Au début,
<Desc/Clms Page number 17>
les dits pics 28 commenceront par entailler une saignée pour la pénétration de la partie en coin 10 correspon- dante, la saignée étant ensuite continuée comme en 27 aux figures 2 et 10, pour permettre la pénétration con- tinue de la partie en coin et le décrochage du charbon.
Le charbon abattu tombe devant la haveuse de la facon indiquée à la gigure 10, et d'une manière similai- re celle illustrée à la figure 1., déplace la cuiller 16 correspondante vers le système de rigole 19, 21 du transporteur. Dans celui-ci, il est entraîné par les racleurs 22 (ou la courroie) vers le plan incliné 60, à l'extrémité de têtre du transporteur 3 et de là il est déposé sur le transporteur 59 de la galerie principale, fi'jures 7 et 8, Lorsque la haveuse est en mouvement, son poids et des forces latérales y agissant sont exer- cés par les roues 17, 18 sur les organes en U 24 qui sont fixés par les pattes 25 et les goujons 26 aux branches extérieures des organes 19 formant les côtés du système de rigole du transporteur.
Lesdites branches, à l'in- tervention des pattes et des goujons, supportent les rails 24 et, bien que les éléments de rail extérieurs puissent, comme montré aux figures 4 et 6, porter sur les traverses 76 disposées à l'endroit des joints dans les organes la- téraux du système de rigole du transporteur, la masse du poids et les efforts latéraux sur la haveuse seront finalement repris par le système de rigole du transpor- teur, comme on le comprendra.. Les éléments de rail 24 cèdent du poids à la structure du transporteur qui est déjà de construction relativement lourde, comme précité, et aident ainsi au maintien de la haveuse en position de- vant le front de taille.
Lorsque la haveuse 2 achève son décrochage (ligne en traits pointillés de la posi- tion a aux figures 7 et 8). le dispositif de serrage 67,
<Desc/Clms Page number 18>
78 est desserré et* le moteur de traction 65 arrêté.
La haveuse se trouve maintenant sur la structure à roues 6 dans la alerie principale et située prati- quement entièrement dans cette galerie. En actionnant les sylvesters rotatifs et les sylvesers ou vérins en 66, les deux comme précité, les structures montées surroues, 6, 7,et le transporteur 3 sont alors avancés pour prendre leur position en vue d'une opération d'a- battage de retour, comme indiqué par les lignes en: traits pointillés en ± à la figure 8, On pratique alors une saignée et l'abattage du charbon d'une ma- nière similaire 'à celles décrites ci-dessus, mais en utilisant l'autre jeu de pics 28 et la partie en coin correspondante 10, avec déplacement de la haveuse 2 le long du front de taille vers la galerie d'aval 5.
Pour cettepopératio le sens de mouvement du câble 46 est inversé. Lorsque la haveuse avance, le charbon abattu déplace l'autre cuiller 16 vers le transporteur 3 et il est entraîné par le transporteur en passant sous l'arche formée par la structure principale 11 en forme de pont/de la baveuse. Lorsque la haveuse atteint la structure montée sur/roues de la galerie 5, elle adop- tera la position indiquée en B à la figure 10. Le dis- positif de serrage 67, 68 est alors relâché, et le mo- teur de traction 55 arrêté, après quoi les parties sont de nouveau avancées en vue d'une nouvelle opération d'abattage dans le sens ppposé. La position initiale de la haveuse pour cette opération est représentée par la ligne en traits pointillés en C à la figure 10.
Les opérations ultérieures seront comprises sans autres descriptions.
Il apparaîtra que le corps principal en forme de pont 11 de la haveuse 2, tel qu'illustré à la
<Desc/Clms Page number 19>
figure 4, s'étend de part en part sur le transporteur, une bonne hauteur. Cette forme de haveusë est desti- sur née à l'usage @ une veine de charbon normale, soit de 3'6" (environ 1 mètre) de haut, ce qui est como- parativement élevé en comparaison avec certaines veines.
A la hauteur définie, la partie de pont de la haveuse t suffisment élevée au-dessus d est suffisaient élevée au-dessus du transporteur 3 pour permettre au charbon abattu, amené dans la rigole du transporteur par la rampe ou cuiller 16, de passer sous le pont pour être déchargé du transporteur à la galerie principale 4. lorsque la haveuse se déplace de la gale- rie principale 4 à la galerie d'aval 5 . Ainsi, la haveu- se peut être rendue active dans les deux sens de déplaces- ment le long du front de taille.
Dans un sens, évidem- ment, c'est-à-dire lorsque la haveuse se déplace dans le même sens que les racleurs ou la courroie du transporteur, il n'est pas nécessaire pour le charbon de passer le pont, mais lorsqu'il est abattu du front de taille par la ha- veuse se déplaçant dans le sens opposé, le charbon déchar- gé sur le transporteur devra passer la haveuse et le fera ra par le corps principal ou chariot 11 en forme de pont.
Dans une variante destinée à l'usage pour des veines basses, la construction du transporteur et le mon- tage de la haveuse 2 sur le transporteur, peuvent être similaires ceux décrits ci-dessus, comme on l'a repré- senté à la figure 14. Le corps principal ou chariot 11 en forme de pont de la haveuse, cependant, est de cons- truction aplatie avec les moteurs 45 pour l'actionnement des pics 28 dans une position plus basse.
Dans cet exemple, le pont ne sera pas suffisamment élevé que pour permettre au charbon de passer en dessus, et, par consé- quent, la haveuse ne pourra fonctionner que dans un
<Desc/Clms Page number 20>
sens seulement de déplacement le long du front de tail- le, en étant ramenas à son point de départ pour une nouvelle coupe. Si on le désire, par conséquent, on peut utiliser une forue de haveuse comportant une seule partie en coin et un seul jeu de pics 28 pour attaquer le forntl et une rampe ou cuiller 16 pour diriger le charbon sur le transporteur 3.
Néanmoins, on maintiendra les mêmes prin- cipes que ceux exposés ci-dessus, étant entendu qu'il con- viendra d'apporter les modifications nécessaires aux iiioy- ens de commande entre les moteurs 45 et les pics 26
Suivant une autre variante, et afin de permettre le fonctionnement de la haveuse dans des veines plus hautes, la structure en H 29 peut être prolongée vers le haut, comme représenté à titre d'exemple par les lignes en traits pointillés en 100 à la figure 3.
Ceci peut être réalisé en montant des pièces porteuses de pics supplémen taires sur la strctrue en H ou en rendant les parties latérales du H amovibles: par rapport à cette structure et en les remplaçant par des pièces porteuses de pics plaus t hautes, D'une façon similaire, pour des baveuses travailler sur des veines plus basses ( voir figure 14), des pièces porteuses de pics amovibles de cette nature peuvent être prévues.
Un avantage de l'invention est constitué par le fait Que la haveuse peut être disposée pour travailler pratique ment sur la hauteur complète de la veine parce qu'elle r permet une coupe nette du font de taille de haut en bas.
L'invention comporte certaines caractéristiques des inventions faisant l'objet de demandes de brevet coexistantes déposées ce jour au nom des mènes titulaires, mais aucune revendication n'est faite ici pour ces carac- téristiques en soi. Il est évident que l'appareil décrit peut présenter des caractéristiques autres que celles mentionnées ci-dessus, que l'on trouvera décrites dasn les s spécifications des demandes de brevet coexistantes précité
<Desc / Clms Page number 1>
"Improvements to the processes and apparatus used in the mining industry".
This invention comprises improvements made and relating to the exploitation or extraction of coal or other material, and relates to a method of operation (hereinafter referred to as the method of the kind described), in which the material is obtained by cutting it or unhooking it from a working face by means of a device, hereinafter referred to for convenience as a shearer, which is mechanically transported along the working face and is provided with a formation or wedge portion and a sharp edge for knocking down and removing material.
This process has been used heretofore in coal mining, but the present invention is not limited to the mining of coal and can be applied to the treatment of other face faces.
<Desc / Clms Page number 2>
materials.
Hitherto the shearer has been constructed so that it can slide over the hearth and direct the coal onto a chain scraper conveyor arranged along the working face, and it has been kept in the working position in front of the cutter. face by making it roll on the sole in contact with the structure of the conveyor which, to this end, is of an advantageously heavy or solid construction. It is pulled along the working face by a drag cable and provided with ramps or spoons which, when the chopper is pulled during felling, directs the felled coal onto the conveyor.
The process mentioned above as being applied to the extraction of coal, does not require chopping or explosion to knock down the coal, and the loading thereof on the conveyor is carried out by the chopper at the same time as the shearing machine. 'slaughter.
It therefore constitutes a simple process which, under the appropriate circumstances, has obvious advantages from an economic and practical point of view.
The process has been used successfully in the exploitation of soft coal which can be felled or released relatively easily from the quarry face. In the case of comparatively hard coal, however, difficulty arises in the operation of the chopper because of the resistance offered by the coal to the chopping action of the chopper due to its hardness. Another disadvantage is that it is usually necessary to cut sizes at the ends of the forehead to allow the shearer to start, since it is required that it be held in the working position by the structure of the cutter. trans-
<Desc / Clms Page number 3>
wearer that is only extended at the ends of the waist front.
In addition, when felling is complete, the conveyor must be moved to a new position and, generally, the advancement of conveyors in coal mines requires relatively long and tedious maneuvers.
It is an object of the invention to provide an improved method and apparatus whereby the foregoing difficulties can be overcome, and extraction by a method of the kind described, carried out substantially without abandoning the conventional practice employed in the field. mining industry.
According to this invention, a method of the type described is characterized in that the shearer is carted along the working face, being supported by the lateral structure of a conveyor disposed along the working face and extending beyond '' one end of the working face in a gallery or track, and in that for the initiation of movement along the working face, the cutter is brought into the gallery or track being supported by the side structure of the conveyor , and then started up, starting with the cutting of a groove, with a view to penetrating the thin end of the wedge part of the cutter, around the corner of said end of the working face,
after which the cutter continues the formation of a groove in order to allow the penetration of this wedge part during its movement along the working face, while being supported by the lateral structure of the conveyor.
According to another characteristic of this invention, a process of the type described is characterized by
<Desc / Clms Page number 4>
the fact that the chopper is mounted to move along the working face supported by the side structure of a conveyor into which the chopper unloads the extracted material, and the structure of the conveyor is extended beyond ends of the working face in galleries or tracks, and in the latter, it is supported on mobile mounts capable of being easily moved in the galleries or tracks.
The cutter is advantageously held in position along the working face at the start and during its travel in front of it by preventing it from rising from the structure on which it is supported and by preventing it from making a lateral movement by with respect to said structure.
Another characteristic of the invention consists in bringing the chopper, supported by the lateral structure of the conveyor, into one of the two galleries or tracks, when it reaches the end of the working face at the end of an operation. 'felling, and to advance the cutter and the end parts of the conveyor structure in the galleries or tracks to bring them to a new position while at the same time advancing the part of the conveyor between these end parts to the 'using means acting on the structure at points spaced along its length.
. An apparatus according to the present invention comprises a conveyor equipped with side members forming supports for the cutter during its movement along the working face, this conveyor structure extending at one of its ends into a gallery or track provided. at one end of the working face so that the chopper can penetrate practically entirely into this gallery or track, being supported by the ¯, called lateral members, and a cutting device provided at the former
<Desc / Clms Page number 5>
thin end of the wedge portion of the slob, and continuously operating to kerf the material to allow penetration of the wedge portion.
The shearer and said side members are designed to come into engagement with one another in such a way that, during the start-up and during the operation of cutting or unhooking from the working face, the shredder is prevented from rolling. rise from the structure of the transported. and to perform a lateral movement with respect to this structure.
In order to advance the structure of the conveyor after a felling operation, movable mounts capable of moving easily in said galleries or tracks are provided to support the end parts of the structure of the conveyor therein. The remaining part of this structure, comprised between the end parts, could be advanced at the same time by means of jacks or sylvesters arranged at spaced points along this part of the structure of the conveyor.
The extraction operation is considerably facilitated by the fact that, according to the invention, means are provided for continuously forming a groove in front of the thin end of the wedge part of the shear. combination with the mounting of the cutter on the structure of the conveyor and the extension of the latter, at the ends, in galleries or tracks, which allows the cutter to be adequately supported at the start and throughout the formation of this bleeding, one can effectively attack fronts of anthracite-bearing coal since during all the time of the movement of the cutter, including at the start,
the continuous foundation of the bleeding facilitates the felling operation and
<Desc / Clms Page number 6>
allows the thin end of the wedge to easily penetrate the material to release it.
Of course, the improvements of the invention can be applied to the extraction of soft coal or other similar materials, and when a felling operation is completed simple operations are sufficient to move the entire structure. including the cutter, to a new position, and the layout of a mine having a face and end galleries can be in accordance with normal practice without the need to provide for the formation of cuts.
The advancement operation is easily carried out because, although the structure of the conveyor is preferably of a heavy gauge in order to assure the rolling of the cutter thereon, its section resting along the front of the cutter. The pruning can be advanced thanks to jacks or sylvesters arranged at points spaced along its length, while the movable mounts provided in the tracks or galleries allow easy transport of the end parts even when they support the shearer.
In order to allow a rapid understanding of the invention, it will be described by way of example - in the accompanying drawings, in which: FIG. 1 is a plan of a mining site equipped with an apparatus capable of improving the invention and operating in accordance with the process of the invention for mining coal.
FIG. 2 is a view on a larger scale showing part of the working face, a plane. in section of the cutter and part, in plan, of a conveyor intended to evacuate the coal extracted from the working face.
Figure 3 is a rear elevation of the parts shown in Figure 2.
<Desc / Clms Page number 7>
Figure 4 is a sectional elevation looking through the right end of Figure 2 and the left end of Figure 3, some parts being omitted for clarity. Figure 5 is a fragmentary view showing details.
Figure 6 is a plan view of the conveyor channel system and associated parts.
FIG. 7 is a sectional view showing the apparatus of the invention in a gallery or main track.
Figure 8 is a sectional plan of Figure 7.
Figure 9 is a view similar to Figure 7 but at the location of a gallery or downstream channel.
Figure IC is a sectional plan of Figure S.
Figures 11 and 12 are side elevations of parts of a wheeled structure located in the main gallery.
Figure 13 is a fragmentary elevation of the cutter, looking to the right of Figure 2.
FIG. 14 shows an elevation of a variant of a cutter.
In figure 1, a face of size 1 is shown in the process of felling with a chopper 2 which is set up to circulate along the conveyor 3 and is able to attack the coal in both directions of. his displacement. The conveyor is placed along the face of size 1 and is extended at both ends in galleries or tracks 4,5. The transporter comprises at its ends sections or sections, which will be discussed below, embodied by mobile structures 6,7. The latter are equipped with wheels engaging on 8.9 rails, so that they can move with
<Desc / Clms Page number 8>
the advancement of the face of size 1, as indicated by the arrows.
The cutter 2 is of a generally known form / which has a structure having wedge formations or parts, shown at 10, directed) in opposite directions, and which serve to attack the face of size 1 somewhat at the same time. like the edge of a chisel.
As will be understood, one of the wedge parts of the cutter 2 is active in one direction of movement of the cutter along the cutting face 1, and the other does so in the opposite direction. The coal removed by the chopper is loaded by it, in the usual manner, on the conveyor 3 which is shown as being of the chain scrapers type; alternatively, a belt conveyor could be used, disposed parallel to the working face.
If we refer to Figures 2 to 4, we see that the cutter comprises a main body or carriage 11 in the form of a bridge spanning the channel system of the carrier and carrying on one side a part 12, called above. after for convenience the corner part or piece, which includes the wedge formations or parts 10. The corner piece 12 overhangs the underside of the ridge system and extends substantially to the level of the hearth 13 along the side. forehead size 1 while rising almost to the level of the vein.
The wedge portions 10 are formed by revolving wedge blades 14 which extend in a curved fashion at an inclination from the thin ends of the wedge towards the main body 11, see figure 2. Between the corner blades 14 and the end parts !! 15 of the main body 11, which incline towards the level of the sole and serve to rid it of the debris of felled coal, the chopper is provided with inclined ramps or spoons 16,
<Desc / Clms Page number 9>
which gudiant the sandstone of the felled coal on the channel of the conveyor.
The cutter is mounted to move along the conveyor, on four vertical wheels 17 and is prevented from being offset horizontally by four horizontal wheels 18 which rest on the opposite sides of the trough, the conveyor is of relatively heavy construction. As has been shown in Figures 4 and 5, the lateral members of this channel system are advantageously of Y section formed from Z-section pieces 19 placed back to back and fixed by bolts 20 to the bottom 21 of the channel.
The bottom 1 is thus raised to leave a space below allowing the return path of the scrapers 22 of the conveyor, and so that the chains 2 of these scrapers can bear against the edges or inner branches of the lower parts 19 to. Z section.
U-section members 24 are arranged on the outer sides of the channel system 19,21. Pairs of tabs 25 are spaced along the length of these members 24 and are welded thereto, said legs having pins to engage in holes provided in said members, see FIG. 5;
these tabs fit on the outer branches of the side members 19 of the conveyor channel system, see Figures 2, 4, 5 and 6, and are fixed there by removable studs 26 passed through holes in the parts -25, 19 * one will realize that the construction of the conveyor and members 24 is such that the parts can be disassembled for. easily reach the chains and lower scrapers of the conveyor, at any time, if necessary.
The running wheels 17 of the cutter are inserted between the branches of the members 24; these wheels are slightly tapered to fit between the branches and
<Desc / Clms Page number 10>
there is a pair at each end of the cutter, carried by parts of the main body 11 or brackets mounted thereon, which overhang the carrier 3 on the outer side. They are carried on horizontal shafts journalled in suitable bearings, and it will appear that the upper branches of the members 24 will prevent the cutter 2 from lifting on either side so that it will not tilt away from the front. size 1 but will remain firmly in the working position.
The horizontal wheels 18 of the cutter are carried by the lower parts of the main body 11 and press on the outer side of the web of the members 24. It will be realized that these wheels, which in plan are located at their corners of a triangle. Truncated isosceles, the apex of which is on the side of the conveyor 3 directed towards the working face, provide a desirable support or an obstacle for the shearer against any lateral movement, so that it cannot deflect horizontally.
Therefore, the corner piece 12 of the cutter will also be kept in the correct position with respect to the cutting face and, as will be understood, this promotes a very good start and a satisfactory process of operation of the cutter during operation. the felling operation of the working face 1.
To make a bleeding 27, figure 2, in front of the thin end of the wedge parts lo of the cutter, there is provided a vertical series of picks or knives 22, figures 3 and 4, at each end of the corner piece 12 of the cutter. These peaks 26 are arranged to move in a circular path, and for this purpose the sets of peaks are mounted on a sort of H-shaped structure 29 and down the sides of the H, on the outer edge, see figure 3. This structure 29 is perforated in two places (as in FIG. 2), on the transverse part of the H and extends across the
<Desc / Clms Page number 11>
outer ends of the two wedge blades 14 of the wedge formations 10 of the cutter 2.
It comes into contact with these ends of the blades 14, which are chamfered to provide sliding surfaces 31 parallel to the working face, see Figures 2 and The holes 30 of the H-shaped structure 29 are provided with bearing pads 32 through which the structure is mounted on roller bearings 33 provided on a pair of eccentrics 34 carried on roller bearings 25 mounted on horizontal fixed axes 36, One of the eccentrics only and the associated parts are shown in Figure 2, which, it is estimated, will be sufficient for a good understanding.
As will be seen in Figure 2, the crossbar of the H-structure 25 is recessed with respect to the plane of the sides of the H to allow it to be housed in the outer compartment 37 of a double-comparator gearbox. - timent which is supported or incorporated in the corner part 12 of the cutter and extends there all the way between the corner blades 14.
The axles 36 are mounted in the walls of this gearbox and the central hub parts 36 of the eccentrics 34 carry gear wheels 39, see also figure 3. The islands mesh with a central gear 40 which is. driven by a pinion 41 mounted on a drive shaft (not shown) which extends into the interior compartment 42 of the aforementioned gearbox and carries therein a gear wheel 43. The latter is engaged with the wheels of 'in renage 44 mounted on shafts of a pair of hydraulic or other motors 45 which extend on the conveyor 3 and form part of the main bridge structure 11 of the chopper 2.
It will now appear that under the action of the control of the motors 45, the eccentrics 34 communicate.
<Desc / Clms Page number 12>
at peaks ± .6, jerk movements with rapid repetitions. The clearances will advantageously be withdrawn towards the outer edge of the corner blades during the backward or retracting movement, and thrown forward with a rotary motion from this edge to perform a cutting action during the component. of downward movement.
Thus, each set of picks forms a vertical notch in front of the adjacent wedge blade 14, the kerf being constantly maintained and shaped so that after each new cut when the picks are removed, the outer end of the corresponding wedge blade 14 can engage in the kerf and exert a release action to break up the coal. Of course, only the front set of 26 peaks is active at any given time.
When moving the cutter in one direction, only one set of udders works, while in the opposite direction the other set is in action. Thus, in figure 2, the set of spikes on the left practical the groove 27, the cutter moving in the direction shown by the arrow. In Figure 3, the same set of peaks is shown in the retracted state. The depth of the layer of charcoal removed by the chopper can usefully be 12 inches in hard charcoal, although of course the depth may vary depending on the circumstances. If desired, the sets of picks 28 could be arranged on vertical rods or bars mounted at their ends on rotating devices or cranks.
In addition, instead of employing the sets of picks for bleeding, knife chains or circular saws could be employed, although the arrangement of picks described is preferred, which during of its function bernent simulates the action of a minor peak.
<Desc / Clms Page number 13>
Any suitable motor means can be adopted to effect the movement of the cutter along the conveyor, and the drawing shows a traction using an endless cable 46, which will be described below.
The conveyor channel system 19,21 is due to be divided into sections or sections following the usual practice in mines, as will be understood from the view of the part illustrated in FIG. 6. The tracks or rails 24 for the wheels 17, 18 of the cutter are also in sections as shown - \ Figure 6. At the location of the joints between the sections of the channel system and the rails 19,24, transverse members or sleepers 76 can be arranged on the sole for lifting purposes., As can be seen in Figures 7 to 12, the end sections, at 47 and 48, of the conveyor channel system and the rails for the cutter extend into the main galleries and downstream 4.5 respectively, and are supported there by the aforementioned structures 6 and 7, which are mounted on wheels.
The latter support or include conveyor drive and return heads, and the conveyor chains 23 (or the belt) loop through them to begin their return path. The wheeled structure 6, figures 7 and 8, comprises 2 parts, also shown in side elevation in figures II and 12 respectively, which are joined by the end section 47 of the conveyor channel system and of the cutter rails. One of these parts, that shown in Fig. 11, comprises the drive head for the conveyor while the other (shown in Fig. 12) comprises a traction drive.
The drive head includes 49 motors which operate
<Desc / Clms Page number 14>
are due to the intervention of fluid couplings 50, reduction gearboxes 51 and an en-
52 pinion and Galle chain graining / for rotating the drive sprockets 53 of the conveyor chains 23.
The traction control comprises a drum 54 (around which the endless drag cable 46 is wound two or three times), and a motor 55 which controls the drum 54 through the intervention of a belt transmission. V 56 and a gearbox 57. The drag cable moves back and forth on drum 54, passing over idler gears 58 and circulates on the upper part of the conveyor channel system in the direction of the structure -mounted on wheels 7 in the downstream gallery 5. In the main gallery 4, the structure on wheels 6 extends over a gallery transporter 59 onto which the coal is discharged from the main transporter via an inclined corridor 60 supported by the drive head or conveyor.
At the location of the structure on wheels 7 in the downstream gallery 5, the cable 46 passes over vertical grooved pulleys 61 in FIGS. 9 and 10, and then passes in a loop over the horizontal grooved pulley 62. The tension On, the cable is adjustable here by adjustment of the frame or containing the pulley 62, and a screw adjustment 64 is also provided for the return sprockets 65 of the conveyor chains 23. The structure 7 therefore constitutes what is generally called a tension head for the conveyor 3.
Means, not shown, can be incorporated into the train parts of the wheeled structures 6 and 7 to adjust the height of the train frame on its wheels in order to compensate for slight variations in depth of the ground of the galleries 4 and 5 with respect to the sole. 13 along the waistline 1.
<Desc / Clms Page number 15>
The structures mounted on wheels 6 and 7 can be easily moved in the galleries along the rails b, 9 by means of devices such as rotating sylvesters and drag cables (not shown). They can therefore be advanced relatively easily with the size 1 front.
At spaced points along the conveyor arranged in front of the face of the cut, for example in depositions such as those indicated in figure 1 by the lines entered dotted- 66, men provided with sylvesters or jacks act at the same time on the inter - carrier mediator. To make it move forward as well. The complete operation can be carried out in a very short time and with a great saving in labor, as will be understood. The galleries are of normal construction and, at the end of a race, the chopper is transported on the structure mounted on wheels located in one of them in order to make it advance on said structure.
In order to be able to connect the shearer to the endless drag cable 4, the clamping device shown in Figures 2, 3 and 13 is advantageously used. This device comprises two parts in the form of clamps 67, 68, the part 67 of which is in the form of box mounted across one end of the bib 2.
The other part 68, of U-section, is pivotally mounted inside the part 67 at 69. The parts 67, 68 have respective jaws 70, 71 provided with pads 72 for gripping the cable 46 on it. its path closest to the working face 1. A firm grip is necessary to compensate for the forces exerted on the chopper during felling and, for this reason, the clamping parts 67, 68 are
<Desc / Clms Page number 16>
of relatively massive construction and actuated by a hydraulic cylinder 73 actuated in turn by an oscillating hand lever 74.
The clamping device is placed at the rear end of the shearer and its position can be moved to the other end depending on whether the installation is working on a left or right working face. The cable 46 is passed through a hole 75 at either end of the structure of the shearer so as to be below the spoons 16 and not to obstruct the passage of the coal on the conveyor 3.
In the operation of the apparatus described, the splitter, at the start of a felling operation, can be mounted on the wheeled structure 7, in the downstream gallery 4, its position being indicated by the dotted lines. at A in Fig. 10. The conveyor 3 is usually brought in disposed along the face of the face so that the peaks 28, at the active end of the sludger, are around the corner, at c, from the adjacent end of the face, as shown at the H position. The depth at which the peaks are around the corner of the cut, corresponds to the depth of the coal bed to be cut, as will be understood.
With the drag cable 46 now in action, the motors 45 of the peaks 28 are started and the clamping device 6, 68 closed on the cable. The cutter then begins its. path along the working face, the solid line in Figure 10 indicating that the chopper has moved a short distance, a slightly longer distance having been covered in schematic figure 1. At the start,
<Desc / Clms Page number 17>
said peaks 28 will begin by notching a kerf for the penetration of the corresponding wedge portion 10, the kerf then being continued as at 27 in Figures 2 and 10, to allow continued penetration of the wedge portion and coal stall.
The felled coal falls past the chopper in the manner shown in Figure 10, and in a manner similar to that shown in Figure 1, moves the corresponding scoop 16 to the conveyor channel system 19, 21. In the latter, it is driven by the scrapers 22 (or the belt) towards the inclined plane 60, at the head end of the conveyor 3 and from there it is deposited on the conveyor 59 of the main gallery, fi'jures 7 and 8, When the shearer is in motion, its weight and lateral forces acting on it are exerted by the wheels 17, 18 on the U-shaped members 24 which are fixed by the legs 25 and the studs 26 to the outer legs of the members 19 forming the sides of the conveyor channel system.
Said branches, with the intervention of the tabs and the studs, support the rails 24 and, although the outer rail elements may, as shown in Figures 4 and 6, bear on the cross members 76 arranged at the location of the joints. in the lateral members of the conveyor channel system, the mass of the weight and the lateral forces on the cutter will finally be taken up by the conveyor channel system, as will be understood. The rail elements 24 give way. weight to the structure of the conveyor which is already of relatively heavy construction, as mentioned above, and thus helps to keep the shearer in position in front of the working face.
When the cutter 2 completes its release (dotted line in position a in Figures 7 and 8). the clamping device 67,
<Desc / Clms Page number 18>
78 is released and * the traction motor 65 stopped.
The chopper is now on the wheel structure 6 in the main shear and located almost entirely in this gallery. By operating the rotary sylvesters and the sylvesers or jacks at 66, both as above, the structures mounted on the wheels, 6, 7, and the conveyor 3 are then advanced to take their position for a threshing operation. return, as indicated by the lines in: dotted lines in ± in figure 8, We then practice a bleeding and the removal of the coal in a manner similar to those described above, but using the other set of peaks 28 and the corresponding wedge part 10, with displacement of the cutter 2 along the working face towards the downstream tunnel 5.
For this operation the direction of movement of the cable 46 is reversed. As the chopper moves forward, the felled coal moves the other scoop 16 towards the conveyor 3 and it is carried along by the conveyor passing under the arch formed by the main structure 11 in the form of a bridge / of the splitter. When the shearer reaches the structure mounted on / wheels of gallery 5, it will assume the position indicated at B in figure 10. The clamping device 67, 68 is then released, and the traction motor 55 stopped, after which the parts are again advanced for a new slaughter operation in the opposite direction. The initial position of the cutter for this operation is shown by the dotted line at C in figure 10.
Subsequent operations will be understood without further descriptions.
It will appear that the bridge-shaped main body 11 of the cutter 2, as shown in
<Desc / Clms Page number 19>
Figure 4, extends right through the carrier, a good height. This form of haveusë is intended for use in a normal coal seam, that is, 3'6 "(about 1 meter) high, which is comparatively high compared to some seams.
At the defined height, the deck part of the chopper t high enough above d is high enough above the conveyor 3 to allow the felled coal, brought into the conveyor channel by the ramp or spoon 16, to pass under the bridge to be unloaded from the conveyor to the main gallery 4.when the chopper moves from the main gallery 4 to the downstream gallery 5. Thus, the hack can be made active in both directions of movement along the working face.
In one sense, of course, that is, when the cutter moves in the same direction as the scrapers or the conveyor belt, it is not necessary for the coal to pass the bridge, but when it is cut down from the working face by the chopper moving in the opposite direction, the coal discharged on the conveyor will have to pass the chopper and will do it by the main body or carriage 11 in the form of a bridge.
In a variant intended for use for low veins, the construction of the conveyor and the mounting of the chopper 2 on the conveyor may be similar to those described above, as shown in FIG. 14. The main body or bridge-shaped carriage 11 of the cutter, however, is of a flattened construction with the motors 45 for actuating the picks 28 to a lower position.
In this example, the bridge will not be high enough to allow the coal to pass over it, and therefore the chopper will only be able to operate in a
<Desc / Clms Page number 20>
direction only of displacement along the tail face, being brought back to its starting point for a new cut. If desired, therefore, one can use a chopper drill having a single wedge portion and a single set of picks 28 to engage the forntl and a ramp or scoop 16 to direct the coal onto the conveyor 3.
Nevertheless, the same principles as those set out above will be maintained, it being understood that the necessary modifications should be made to the control means between the motors 45 and the peaks 26.
According to another variant, and in order to allow the operation of the cutter in higher veins, the H-shaped structure 29 can be extended upwards, as shown by way of example by the dotted lines at 100 in FIG. 3.
This can be achieved by mounting parts carrying additional peaks on the H-shaped strctrue or by making the side parts of the H removable: in relation to this structure and replacing them with parts carrying plaus t high peaks. Similarly, for sludgers working on lower veins (see Figure 14), removable pick-bearing parts of this nature can be provided.
An advantage of the invention is that the cutter can be arranged to work practically over the full height of the vein because it allows a clean cut of the waistline from top to bottom.
The invention includes certain features of the inventions which are the subject of coexisting patent applications filed today on behalf of the proprietors, but no claim is made here for these features per se. It is obvious that the apparatus described may have characteristics other than those mentioned above, which will be found described in the specifications of the aforementioned coexisting patent applications.