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Procédé et appareil pour le soutènement des toits de mines. @
La présente invention se rapporte à des procédés et des appareils pour le soutènement des toits de mines, et plus particulièrement à des procédés et des appareils concernant spécialement le soutènement des toits immédiatement derrière un front de travail.
Le soutènement des toits a constitué jusqu'à présent l'un des problèmes les plus ardus aussi bien que les plus coû- teux de l'exploitation des mines. Ceci est dû au coût des matériaux employés, tels que bois de mine, acier, briques, etc. et au fait que beaucoup de ces matériaux sont perdus par suite de l'affaissement du toit à mesure de l'avancement du front de travail. C'est dû aussi à la grande importance de la main-
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d'oeuvre nécessaire pour l'exécution des revêtements, la mise en place des bois de mines, etc. Il en résulte que la création de dispositifs efficaces et rapidement ajustables pour assurer le soutènement des toits de mine, dans des conditions qui per- mettent d'éviter pour ainsi dire tout risque de perte de leurs éléments et d'utiliser ces dispositifs plusieurs fois, est un objet de la plus grande opportunité.
Il en est ainsi particu- lièrement en raison de la tendance actuelle à augmenter la lon- gueur des fronts de travail, mais cela n'en'est pas moins vrai même pour les fronts de travail de faibles dimensions qui se rencontrent ordinairement dans les systèmes d'exploitation par chambres et piliers.
La présente invention n'est pas censée se limiter à un tel mode d'exploitation, mais on peut en faciliter la compré- hension en considérant son application à un système d'avance- ment des travaux par longues tailles. Dans ce système, on ouvre un front de travail et on le fait avancer dans une veine mas- sive en s'écartant du puits de mine. Des galeries menant à chaque extrémité du front des longues tailles doivent être main- tenues ouvertes, à la fois pour offrir des passages de section transversale suffisants pour la circulation d'air nécessaire et pour permettre le transport du charbon en provenance du front de taille. Ces galeries sont maintenues ouvertes par des travaux de remblai formant parois de galeries ou des re- vêtements de roc permanents exécutés grossièrement de façon que les galeries ne soient pas obstruées par suite d'affaisse- ment du toit.
Entre les parois de remblais des galeries, et immédiatement à l'arrière du front de taille, des madriers sous forme d'étançons verticaux, et, juste derrière ceux-ci, des revêtements en bois ou en acier sont habituellement établis pour supporter le toit. On peut s'attendre à ce qu'il se pro- duise un éboulement partiel ou total juste derrière les revê- tements. Lorsque le système d'excavation partielle est employé,
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on établit des remblais de roc intermédiaires à des intervalles réguliers entre les remblais de galerie, en permettant au toit de s'affaiser, entre les différents remblais le long du front.
Dans le système d'excavation totale la couche qui surplombe l'aire minée opposée au front de travail peut être creusée cm- plètement, dans les zones situées entre les remblais de galerie, à l'exception de la bande ou de l'espace adjacent à la face utilisée pour le minage et l'abatage.
Particulièrement dans le système mentionné en dernier lieu il est important de résister à l'affaissement du toit im- médiatement derrière le front à longues tailles et d'empêcher l'affaissement sauf le long de lignes plus ou moins définies dans un rayon relativement prédéterminé par rapport au front de taille lorsque ce dernier avance. Une pareille ligne de fracture se trouve à quelques pieds (peut-être une douzaine) en arrière du front, et ceci ne peut se faire d'une façon certaine, par les procédés conventionnels, même par l'emploi de revêtements ainsi que de piliers; d'autre part, les pertes d'étançons sup- portant les toits de mine sont fréquentes dans ces procédés et en même temps la ligne de fracture peut se produire trop près du front de charbon, en nécessitant une main-d'oeuvre qui consti- tue une perte de temps et d'argent.
On comprendra que lorsque le toit commence à s'affais- ser, le roc se rompt ordinairement et tombe en fragments de di- verses dimensions, jusqu'à ce que l'espace entre le sol et le toit soit complètement rempli, du fait que la roche brisée occupe plus de place que la roche massive, et que le toit soit de nouveau supporté. Dans certains cas, le sol peut se soulever en même temps qu'il se produit un affaissement du toit, et dans ces conditions le toit et le mur peuvent converger vers un plan situé au-dessous du premier et au-dessus du second.
On comprendra qu'en l'absence d'un soutènement adéquat, il y aura convergence du toit et du mur à un degré plus ou moins
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grand, immédiatement derrière le front d'abatage du charbon, et on peut s'attendre à ce que cette convergence se fasse d'au- tant plus rapidement que le front est plus large. Cette con- vergence est le résultat naturel des forces redoutables qui tendent à fermer l'espace formé par l'enlèvement de la veine de charbon et, si une résistance suffisante ne s'oppose pas à la convergence, une fracture du toit est susceptible de se produire à la ligne de charbon, gênant considérablement la production normale du charbon au front de taille.
Les dispo- sitifs suivant l'invention permettent théoriquement d'obtenir la fracture au toit juste à l'arrière des vérins de toit per- fectionnés, mais la composition réelle des couches du toit et du mur altère évidemment les résultats. Par exemple, lorsque de l'argile réfractaire, des schistes ou ardoises relativement tendres se trouvent directement au-dessus du toit, il y a une grande tendance à combler tout l'espace résultant de l'enlève- ment du charbon, et lorsque le sol est dur, le remplissage peut être dû entièrement à l'affaissement. Ce remplissage peut être dû partiellement à l'affaissement et partiellement au soulève- ment du mur, lorsque ce dernier n'est pas rigide.
En tout cas, il est important d'avoir un équipement répondant aux conditions qui se présentent (a) lorsqu'une rup- ture relativement nette se produit juste à l'arrière des vérins plus éloignés du front de taille, (b) lorsqu'il y a rapprochement graduel mutuel entre le mur et le toit extérieurement par rapport aux vérins, peut-être partiellement sous l'action directe des vérins extérieurs et (c) lorsqu'il y a rapprochement d'une seule des surfaces de délimitation, généralement horizontales à l'ori- gine, vers l'autre.
Un dispositif - ou un appareil - désirable pour réa- liser l'invention dans son acception essentielle, et qui en comporte les caractéristiques dans son acception constructive, peut consister en deux vérins hydrauliques verticaux pourvus
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chacun de chapeaux ou châssis de support du toit et de cous- sinets ou tampons du mur. Dans certaines formes d'exécution de l'invention au point de vue constructif, ces dispositifs peu- vent être conjugués avec des systèmes transporteurs, portés par des consoles, portés sur leurs bases ou en avant de celles- ci et placés de manière à pouvoir être "ripés" en avant par ces vérins. Entre les vérins verticaux, on peut intercaler des mé- canismes à cylindres horizontaux et pistons en vue de faire avancer les vérins à mesure de l'avancement du front de taille.
Les vérins peuvent recevoir un fluide hydraulique d'une source appropriée quelconque, et peuvent servir de supports à des con- duites pour l'eau de projection et à des conducteurs électriques et ils peuvent être pourvus de mécanismes à valves de commande appropriés, le tout comme c'est décrit ci-dessous. Les vérins peuvent être combinés,avec des rails inclinés ou des disposi- tifs de garde appropriés. Des vérins de contre-butée peuvent aussi être prévus, comme c'est décrit ci-dessous. Les vérins de support du toit de mine peuvent être raccordés entre eux de telle sorte que l'un peut entraîner l'autre s'il y a lieu. Ils peuvent être pourvus de dispositifs de valves de réduction de pression automatiques de façon qu'ils puissent céder en cas de pression excessive du toit, plutôt que de se rompre.
Ils peu- vent comporter des barres entrant en prise avec le toit, ou d'autres dispositifs semblables, ou bien l'un d'eux ou plusieurs d'entre eux peuvent être équipés à la fois sur le mur et sur le toit de dispositifs qui permettent de ne pas devoir les faire glisser sur les surfaces avec lesquelles ils sont en prise.
On comprendra que lorsque le front de taille avance, il faut faire avancer les supports du toit et que lorsque le front est désagrégé et le matériel enlevé, on peut faire avancer les vérins comme s'il y avait une onde suivant le front de travail lorsque son avancement progressif a lieu transversalement au front.
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Jusqu'à présent des transporteurs étaient disposés entre les rangées de madriers et derrière la ligne antérieure des étançons, de telle sorte que lorsqu'il fallait déplacer le transporteur au moment où on faisait avancer le front de tra- vail, il était nécessaire de le démonter et de déplacer les pièces démontées par sections à travers la file d'étançons im- médiatement derrière la ligne antérieure d'étançons nouvelle- ment placée. Il est donc évident que si l'on parvenait à faire supporter les transporteurs par le système des vérins ou à les faire "riper' par celui-ci on réaliserait un grand progrès. On décrira ultérieurement d'autres modifications dans le cadre de l'invention.
Le but principal de l'invention est de créer un dis- positif perfectionné et sur lequel on peut compter pour s'op- poser au remplissage du vide formé dans le terrain par l'enlève- ment de certaines couches de celui-ci, telles que des veines de charbon ou autres filons analogues, pendant l'intervalle de temps nécessaire pour permettre le minage de ces couches.
Un autre but est de créer un système perfectionné de support des toits de mines, comportant un dispositif de soutènement permettant de le faire avancer progressivement plus facilement, conjointement avec l'avancement du front de taille, sans ré- duire, sinon dans une faible mesure, la résistance à l'affais- sement du toit. Un autre but encore est de créer des disposi- tifs-perfectionnés actionnés mécaniquement pour le soutènement des toits de mines, qui supportent le toit à proximité immé- diate du front de taille le long de la ligne du toit et suffi- samment à l'arrière du front à la ligne du mur pour permet- tre le fonctionnement efficace de l'appareil extracteur de charbon entièremrnt en avant de la file des madriers.
Un autre but de l'invention est de créer un procédé perfectionné de sou- tènement des toits de mines. Un autre but encore est de fournir un mécanisme perfectionné de vérins de toits de mine. Elle a
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encore pour buts: de créer un système perfectionné de soutènement des toits de mine, susceptible particulièrement, mais non exclusi- vement,d'assurer le soutènement des toits de mines sur les fronts de longue taille; de créer un mécanisme perfectionné à vérins de support des toits de mines, permettant un ajustement des vérins sans interrompre le support du toit ; fournir un mécanisme perfectionné de vérins de toits de mines pourvu de dispositifs de réglage perfectionnés ;
créer un système per- fectionné de soutènement des toits de mines conjugué avec un dispositif perfectionné pour l'enlèvement de la matière minée d'un front à longue taille ; créer un système perfectionné de soutènement des toits de mines comportant un système per- fectionné de traitement du roc qui lui est conjugué ; créer un appareil perfectionné de soutènement du toit de mine conjugué avec un dispositif perfectionné pour amener le courant électri- que, l'eau, etc. le long d'un front de taille ;
créer un sys- tème perfectionné de soutènement des toits de mines pour em- pêcher l'affaissement du toit à proximité du front de taille et en assurer le soutènement à une distance appropriée en ar- rière du front de taille et susceptible de permettre l'excava- tion complète à une plus grande distance de ce dernier ; créer un vérin de toit de mine perfectionné comportant des dispositifs perfectionnés pour lui permettre de s'adapter à l'affaissement progressif du toit ; créer un système perfectionnéde vérins de toits de mines construit et aménagé de manière à permettre l'ajustement, alors qu'il supporte encore la charge du toit;
d'établir un système perfectionne de vérins de toits de mines comportant un dispositif perfectionné pour faciliter son ajuste- ment sans interrompre son action portante, c'est-à-dire pendant qu'il supporte encore la pression du toit ; créer un système perfectionné à vérins de toit articulés multiples; de créer un dispositif perfectionné de vérins de support et de contre-butée;
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d'établir un appareil de commande perfectionné pour un mécanisme de soutènement des toits de mines commandé hydrauliquement; de créer un mécanisme de vérins perfectionné comportant un disposi- tif perfectionné pour en empêcher la destruction dans le cas où les pressions exercées par le toit deviennent excessives en com- paraison de la capacité de ces mécanismes à vérins;
de munir le mécanisme de régulation de l'affaissement, de dispositifs per- fectionnés entrant en prise avec le toit et le mur de la mine; de créer des dispositifs perfectionnés pour conjuguer une série de vérins de toit de mine; de créer une combinaison perfectionnée de dispositifs de soutènement du toit de mine avec des disposi- tifs transporteurs de matières; de créer un transporteur à pa- lettes perfectionné comportant des dispositifs de guidage exten- sibles perfectionnés. D'autres buts et avantages de l'invention ressortiront plus complètement de la description ci-dessous.
Certains modes de réalisation du procédé qui fait l'objet de l'invention de même que plusieurs manières de mettre celle-ci en pratique, sont représentés à titre d'exemples sur les dessins annexés, dans lesquels:
Fig. 1 est une vue en coupe horizontale à travers une mine le long et à proximité d'un front de travail à longue taille, montrant les caractéristiques du procédé suivant l'invention, ainsi qu'une installation propre à son application et établie suivant une forme d'exécution de l'invention considérée dans son acception constructive, plusieurs parties étant omises pour évi- ter la complication.
Fig. 2 est une vue en plan à plus grande échelle de l'appareil situé du côté de gauche du front de travail de la Fig. 1, montrant un certain nombre de caractéristiques de l'in- vention.
Fig. 2a est une coupe transversale verticale suivant la ligne 2a-2a de la Fig. 2, certaines pièces étant omises.
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Fig. 3 est une vue montrant une paire des vérins che- minants dont plusieurs sont représentés sur la Fig. 1, la vue étant établie à une échelle légèrement plus grande et représen- tant une partie du brin de retour du transporteur et certaines connexions coulissantes,dont le système de guidage du transpor- teur est muni.
Fig. 3a est une vue en coupe horizontale suivant la ligne 3a-3a de la Fig. 5, montrant le mode de pivotement du transporteur.
Fig. 4 est une vue de détail à plus grande échelle, en coupe verticale suivant la ligne 4-4 de la Fig. 3, montrant, en outre, le mode de construction des connexions coulissantes.
Fig. 5 est une coupe verticale à plus grande échelle du dispositif à vérin, proche du front de travail, et
Fig. 6 montre le vérin conjugué plus éloigné du front de travail, les deux vues (Figs. 5 et 6) ensemble représentant une paire complète de vérins cheminants suivant une forme d'exé- cution de l'invention.
Fig. 7 est une coupe transversale verticale à plus grande échelle suivant la ligne 7-7 de la Fig. 6.
Fig. 8 est une vue de détail en coupe, à plus grande échelle, d'une partie du mécanisme de réglage à cylindre et piston représenté sur la Fig. 5.
Fig. 9 est une vue de détail à plus grande échelle, en coupe suivant la ligne 9-9 de la Fig. 7, montrant le mode de montage des barres ou rails en prise avec le toit de mine, au sommet de l'un des vérins.
Fig. 10 est une coupe horizontale à plus grande échelle, montrant le mécanisme à valves de commande conjugué avec une paire de vérins cheminants.
Fig. 11 est une coupe verticale suivant la ligne 11-11 de la Fig. 10.
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Fig. 12 est une coupe verticale suivant la ligne 12-12 de la Fig. 10, montrant d'autres détails du mécanisme à valves.
Fig. 13 est une vue en plan et Fig. 14 une vue en coupe suivant la ligne 14-14 de la Fig. 13, certaines parties étant représentées en élévation, d'une autre forme d'exécution de l'appareil perfectionné de soutènement du toit de mine.
Fig. 15 est une vue en coupe verticale montrant à plus grande échelle, des détails de construction du mécanisme d'ajustement à cylindre et piston et des vérins formant une partie de l'installation représentée sur les Figs. 13 et 14.
Fig. 16 est une vue en coupe correspondant d'une façon générale à la Fig. 10 et montrant le mécanisme à valves de com- mande pour l'installation des Figs. 13, 14 et 15.
Figs. 17, 18 et 19 sont des vues représentant une autre forme d'exécution de l'invention, Fig. 17 étant une vue en élévation de côté dont certaines parties sont brisées pour montrer des détails de construction, tandis que la Fig. 18 est une vue à plus grande échelle en coupe verticale à travers un mécanisme de commande à valves pour régler l'admission de fluide aux différents vérins représentés sur la Fig. 17, et que la Fig. 19 est une coupe horizontale fragmentaire suivant la ligne 19-19 de la Fig. 18.
Fig. 20 est une vue en plan du transporteur repré- senté sur la Fig. 17 avec une vue fragmentaire d'un mécanisme à vérin.
Fig. 21 est une vue en coupe transversale à plus grande échelle suivant la ligne 21-21 de la Fig. 20.
Fig. 22 est une vue en coupe à plus grande échelle suivant la ligne 22-22 de la Fig. 20, montrant une connexion coulissante permettant d'ajuster latéralement une partie du transporteur de manière à l'amener dans le prolongement d'une autre partie de ce dernier et à la faire dévier de cet aligne- ment.
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Fig. 23 est une coupe verticale suivant la ligne brisée 23-23 de la Fig. 21.
Fig. 24 est une coupe suivant la ligne brisée 24-24 de la Fig. 22.
Fig. 25 est une vue montrant d'autres parties en élé- vation, mais en quelque sorte semblable à la Fig. 15, montrant une autre forme de réalisation que l'invention peut présenter en pratique.
Fig. 26 est une vue partiellement en élévation et partiellement en coupe, montrant un mécanisme de commande à valves propre à la commande de l'appareil représenté sur la Fig. 25.
Figs. 27 à 32 sont des vues schématiques expliquant ou représentant le problème que la présente invention a pour but de résoudre, et quelques-unes des formes spéciales sous lesquelles le problème peut se présenter et la manière dont elles ont été résolue.
Si l'on se réfère d'abord à la Fig. 1, on constatera qu'un front à longue taille est représenté en 31. Ce dernier comprend une partie 31A qui a été avancée de la coupe d'une machine à haver au-delà de la partie 31B qu'on doit encore faire avancer de manière à l'amener dans l'alignement de la partie 31A. Une machine à haver, qui peut évidemment présenter différentes formes, est représentée en 32 et comporte un mé- canisme approprié 33 pour désagréger le charbon ou pour l'en- tailler de façon que la pression puisse le désagréger ou le détacher. Le front présente à ses deux extrémités opposées des avancées 34 et 35, et des galeries, dont une est représentée en 36,sont aménagées pour la ventilation et l'évacuation du charbon et communiquant avec les avancées.
Ces galeries sont maintenues ouvertes par des parois de remblais de galerie 37 et si le système d'exploitation est censé se faire suivant le procédé d'excavation
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tion étant faite entre les côtés adjacents des parois de remblais des galeries. Un transporteur 39 s'étend sur toute la longueur du front de taille, dont il n'est espacé que par la distance né- cessaire pour permettre la manoeuvre de l'équipement de havage ou de désintégration du charbon, et s'étend aussi assez bien en travers des espaces situés aux embouchures des avancées 34 et 35 et à proximité immédiate d'un transporteur C qui mène à l'extérieur de la section de la mine d'où l'évacuation du charbon est en cours.
Tout dispositif approprié peut être employé pour prolonger les avancées et les maintenir en avance sur le front de travail réel. Le transporteur 39 peut être actionné par tout dispositif approprié, tel que la commande de transporteur re- présentée d'une manière conventionnelle en 40, une ou plusieurs de ces commandes pouvant être utilisées, comme, par exemple, une commande relativement puissante à l'extrémité de décharge du transporteur 39 et une commande plus faible à l'extrémité op- posée où le principal travail effectué est le déplacement des palettes pour les ramener au commencement de leur course d'un bout à l'autre du front.
Ainsi qu'il sera exposé ci-aprèsletranspor- teur est construit de telle manière que certaines parties de ses guides peuvent s'emboîter télescopiquement si c'est néces- saire à proximité des points où se forme le "redent" dans le front de travail lorsque le havage est effectué.
En vue d'empêcher un affaissement du toit de mine, tant dans les avancées que le long du front de travail, on a fait emploi de mécanismes à vérins de support de toit qui sont désignés d'une façon générale par 41. Par suite de leur construc- tion et de leur écartement ceux-ci sont susceptiblese soutenir le toit pour l'empêcher de s'affaisser sauf dans les conditions et la mesure désirées.
La Fig. 2 montre le transporteur 39 comme étant com-
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posé de palettes 42 actionnées par une chaîne 43 (voir Figs. 3 et 4) dans des guides appropriés qui seront décrits ci-après.
Les palettes ou aubes circulent sur le sol de la mine sauf près de l'extrémité de décharge du transporteur, où une série de plaques 44 sont aménagées pour former une surface inclinée sur la- quelle le charbon-est élevé pour être déchargé dans un transporteur C.
Les systèmes de vérins dans cette forme de construction de l'invention sont mieux représentés sur la vue composée formée en combinant les Figs. 5 et 6. On remarquera que le système de vérins comprend un vérin vertical avant 51 et un vérin vertical arrière 52. Le vérin 51 est monté sur une base ou socle 48 et le vérin 52 sur une base ou socle 53. Un mécanisme à cylindre et piston 54 est placé entre les socles 48 et 53. Le cylindre 55 du mécanisme à cylindre et piston 54 est articulé en 56 au socle 48, tandis que la tige de piston 57 de ce mécanisme 54 est représentée comme reliée rigidement en 58 au socle ou pied 53. Ainsi les vérins peuvent s'écarter du parallélisme dans une certaine mesure. Chacun des vérins verticaux 51 et 52 se compose d'un cylindre 60 dans lequel un piston tubulaire 61 peut recevoir un mouvement de va-et-vient.
Le cylindre 60 est convenablement monté, comme en 62, sur le socle correspondant et le piston 61 comporte un manchon 64 qui supporte une pièce d'extrémité 65 dans laquelle est ménagée une embofture concave 66, tandis que l'extrémité inférieure du piston 61 est pourvue - d'un piston à pièces multiples 67, entre les pièces duquel est ménagé un bourrage 68. Il est évident que l'admission de fluide dans l'espace 69 au-dessous du piston 67 du vérin 51 a pour effet d'exercer un effort tendant à soulever la tête 65, tandis que l'évacuation du fluide de cet espace tend à abaisser la tête 65.
Celle-ci présente une surface tronconique 70, d'incli- naison relativement faible, entourant la cavité 66, et un organe ou bras transversal 72 , généralement en forme de caisson et ouvert
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à sa partie inférieure, présente une partie convexe 73 susceptible de s'engager dans le siège concave 66 et d'y osciller.
Aux ex- trémités de la pièce transversale 72, dont la construction est représentée plus clairement sur la Fig. 7, se trouvent des rebords verticaux 75 entre lesquels des bouts de rails 76 sont empêchés de se déplacer longitudinalement dans une mesure sensi- ble ou encore de s'échapper, par un boulon 77; les faces infé- rieures de ces bouts de rails reposent sur les surfaces con- vexes 78 formant points d'appui sur les bras 72 entre les re- bords 75.
On constate ainsi que la tête 65 supporte un bras ou système à balancier qui peut osciller transversalement par rap- port au mécanisme de vérin et qui peut aussi s'incliner en avant et en arrière, et qu'aux extrémités des bras de ce système à balancier se trouvent des rails longitudinaux qui peuvent s'in- cliner autour d'axes transversaux, en oscillant sur les sur- faces 78, mais qui sont empêchés de s'incliner latéralement par rapport au système balancier,
ces rails étant susceptibles d'en- trer en prise avec le toit de mine et de le supporter et étant pourvus de coussins 80 à leurs extrémités avant et arrière ou à proximité de ces extrémités de telle sorte que le contact avec le toit de mine peut certainement se faire près des extrémités des systèmes à rails au lieu de se concentrer éventuellement à proximité directe de l'axe du mécanisme à cylindre et piston, comme cela pourrait se produire dans le cas d'un toit irrégulier, s'il n'y avait pas de coussins.
La construction du vérin 52 est tellement semblable à celle du vérin 51 qu'il est inutile d'en donner uae description détaillée, mais on peut faire remarquer que les rails 76' corres- pondant aux vérins 52 portent des tronçons de rail inclinés de haut en bas 83, qui y sont articulés en 82, et constituant des dispositifs de garde sur lesquels le toit de mine qui s'affaisse peut reposer. Ces dispositifs de garde empêchent qu'une abon-
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dance de fragments du toit de mine au-dessous des rails posté- rieurs de support du toit ne puisse gêner le mécanisme à vérins, ces dispositifs de garde exerçant aussi une poussée vers l'avant sur le vérin postérieur lorsqu'ils sont soumis à l'action du toit de mine s'affaissant en rendant ainsi plus facile l'opération du ripage et empêchant le toit de mine de caler les vérins.
Les rails 83 peuvent s'appliquer simplement sur le mur de la mine à leurs extrémités inférieures, de manière à pouvoir y glisser.
Il a été dit qu'un mécanisme à cylindre et piston 54 est situé entre les vérins 51 et 52 ; tige de piston 57 porte un piston 84 qui est creux comme la tige de piston, de telle sorte que ces deux organes peuvent coulisser librement sur la surface extérieure d'un conduit fixe d'amenée de fluide 85 monté dans la tête avant 86 du cylindre 55. Le fluide peut être amené au vérin postérieur à travers le conduit 85 et la tige de piston creuse 57 et à travers un passage 87 à une chambre 88 à la par- tie inférieure du vérin postérieur 52. Le fluide peut être amené à l'extrémité avant de l'alésage du cylindre 55 par un conduit 89.
Il peut être amené à l'extrémité arrière de l'alé- sage du cylindre 55 par un conduit 90, et il peut être amené à la chambre 69, mentionnée précédemment, à la partie inférieure du vérin 51, par un conduit 91.
Dans le but d'amener le fluide aux vérins 51 et 52 et aux deux extrémités du mécanisme à cylindre et piston 54, des mécanismes de valves sont établis sur une pièce de recouvrement 95 qui coopère avec une pièce de recouvrement télescopante 96 pour protéger la tige de piston 57 contre la chute de débris et les produits du havage. La pièce de recouvrement 95 est fixée à la culasse 86 du mécanisme à cylindre et piston 54 et la pièce de recouvrement 96 est fixée au socle 53. Ce dernier est pourvu de fers U 97, entretoisés à leurs extrémités postérieures, qui entrent en prise d'une manière coulissable avec les faces op- posées de ce socle, et sont articulés au socle 48, sur les côtés
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de celui-ci autour de pivots horizontaux (voir Fig. 4) représen- tes en 97'.
Les Figs. 10, 11 et 12 montrent les mécanismes à valves afférents à chaque paire de vérins itinérants suivant la forme d'exécution considérée de l'invention. Avant de décrire ces dis- positifs, on fera remarquer que le fluide sous haute pression peut être ,amené d'une pompe P actionnée par un moteur et conve- nablement aménagée, qu'on a représentée ici sur la Fig. 2a comme étant placée sur une pièce de recouvrement 98 supportée par les fers U 97, 97. De cette pompe un tuyau de refoulement 101 conduit à la première boite de valves de commande 102, celle qui est conjuguée avec le mécanisme à vérins portant la pompe P sur la Fig. 2. Un tuyau de retour 103 mène à un puisard ou un réservoir 104 sur lequel le moteur 105 qui actionne la pompe P est disposé.
Des rallonges 101' et 103' aux conduits 101 et 103 relient la botte à valves afférente à chaque vérin à la boite à valves du vérin adjacent suivant, et, au-delà de la botte finale - c'est-à-dire la botte la plus éloignée de la pompe - une connexion en U (non représentée) est aménagée pour établir la communication entre les conduits 101 et 103, de telle sorte qu'il peut se produire un courant de fluide qui ne rencontre que la résistance des conduits et s'écoule librement entre le refou- lement de la pompe et l'entrée à celle-ci, sauf lorsqu'on désire admettre le liquide sous pression à un vérin ou un mécanisme à cylindre et piston, et les mesures décrites ci-dessous pour atteindre ce résultat sont prises.
Or, en examinant la construction des bottes à valves 102, on constatera que chacune de celles-ci possède trois alésa- ges ou passages parallèles, dont un passage 101" susceptible d'établir une communication entre le conduit 101 et un conduit 101' ou entre deux conduits 101'. Un autre passage longitudinal 103 " est susceptible d'établir une communication entre le conduit 103 et un conduit 103' ou entre deux conduits 103'. Un
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alésage intermédiaire 107 est relié au passage 101" par un conduit central 108 et relié, à proximité de ses extrémités, par des passages 109 aux extrémités opposées du conduit 103".
Une valve 110 du type à tiroir à deux pistons, peut, lorsqu'elle occupe sa position médiane, obturer à l'aide de ses pistons 111 et 112 les lumières 113 et 114 des conduits 89 et 90 con- duisant aux extrémités opposées du cylindre 55. Il est évident que le déplacement du piston-valve 110 dans un sens ou l'autre à partir de sa position médiane a pour effet d'admettre le fluide à l'une ou l'autre extrémité du mécanisme à cylindre et piston 54 correspondant, et de faire avancer le vérin 51 par rapport au vérin 52 ou d'amener ce dernier au vérin 51. En tout cas, ce sont les pressions relatives dans les chambres 69 et 88 qui dé- terminent celui des vérins qui sera déplacé.
Tout mécanisme de commande approprié, tel que celui représenté sur les Figs. 10 et 11 et comportant une poignée ou un levier de commande 115 peut être utilisé pour faire coulisser la valve 110. Les conduits 91 et 85 menant aux chambres 69 et 88 respectivement, sont en com- munication avec les chambres 119 et 120, qui sont susceptibles de communiquer par les lumières 121 et 122 avec le passage 101', qui sera reconnu comme passage d'alimentation de fluide. Des éléments de vannes 123 et 124 commandent les lumières 121 et 122 et sont pourvus de mécanismes à vis et écrou avec volant, 125 et 126, au moyen desquels on peut les ouvrir ou fermer, à volonté.
Ces vannes sont pourvues de soupapes de sûreté ou d'évacuation 127 dans le but d'empêcher la rupture des vérins dans le cas où le toit de mine s'affaisse plus rapidement qu'on ne l'avait prévu, et provoque une pression dangereuse dans les cylindres de vérins, qui, comme on le comprendra, ont normalement leur communication avec l'admission coupée sauf lorsqu'on doit ajuster leur position. Ces dispositifs de soupape de sûreté comprennent des passages transversaux 128 s'étendant à travers les vannes, des passages longitudinaix 129 dans les vannes,
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menant aux sièges de soupapes 130, des éléments de soupape 131 normalement maintenus sur les sièges 130 par des ressorts 132, et des tiges rainurées 133 ou un dispositif de prélèvement similaire,menant à travers les passages 134 dans la lumière en communication avec le passage 101".
Il est évident que si le toit de mine s'affaisse avec une force suffisante pour donner lieu à une pression dangereuse dans les chambres 69 ou 88, lors- que les communications de celles-ci avec la chambre 101" sont coupées, cette pression sera transmise par l'un ou l'autre des passages transversaux 128 et un passage longitudinal 129 et provoquera le soulèvement de l'une des soupapes 131 sur son siège de manière à établir la communication entre le vérin et le passage 101" dans lequel la pression, tout au plus, ne dépasse pas la pression de refoulement prédéterminée de la pompe P. Il est à noter que cette pompe doit être pourvue de la soupape d'évacuation usuelle (non reprsentée) raccordée à son refoulement et au réservoir 104, pour empêcher que les mécanismes à vérins ne soient soumis à une pression d'alimenta- tion excessive.
On peut faire remarquer que la soupape d'éva- cuation est ordinairement réglée pour une pression considérable-- ment plus élevée que celle qui peut s'y développer par le fluide venant de la pompe. Les'passages 101" et 103" sur les côtés des bottes à valves 102 les plus éloignées de la pompe sont pourvus chacun d'une vanne d'arrêt appropriée, indiquée en 135 et 136, la première correspondant au conduit 101' et la seconde au conduit 103'. Des raccords qu'on peut détacher rapidement sont représentés en 137; ils sont d'un type courant, par exemple celui des accouplements Hansen bien connus et sont établis de manière qu'on puisse raccorder ou déconnecter rapi- dement les vérins, suivant qu'on le désire.
On comprendra facilement le fonctionnement des vérins par ce qui en a été dit ci-dessus, du moins en ce qui concerne la première forme d'exécution de l'invention qu'on vient de
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décrire. Lorsque le moteur 105 actionne la pompe P et qu'aucune des vannes d'arrêt 135 et 136 n'est fermée, il s'établit une libre circulation du fluide à travers l'ensemble de l'appareil, le fluide passant par les conduits 101, les passages 101" et les conduits 101', par la connexion en U mentionnée précédemment, ou autre dispositif équivalent, pour revenir par la conduite 103', les passages 103", et la conduite 103 au réservoir 104.
Supposons maintenant que toute l'installation se trouve dans la situation où aucun des vérins ne renferme du liquide sous pression et que la pompe est en marche, et qu'on désire mettre en position l'un des vérins postérieurs 52. Pour qu'on puisse envoyer du liquide sous pression au vérin, il est logique de fermer la vanne d'arrêt 135 juste au-delà de la boîte 102 correspondant au mécanisme de vérins qu'on doit faire agir.
La pression s'établira alors dans le passage 101" de manière à atteindre la pression de refoulement complète de la pompe, telle qu'elle est réglée par la soupape d'évacuation appropriée, et, après avoir ouvert la vanne 124 au moyen de son volant à main 126, le fluide est admis par la lumière 122, la chambre de valve 120 et le circuit comprenant le conduit 85, la tige de piston creuse 57 et le passage 87, à la chambre 88 et le vérin 52 soulève les rails porte-toit jusqu'à ce que les coussins afférents entrent fermement en prise avec le toit de mine.
Lorsque le vérin s'est allongé et que la pression désirée est en train de s'exercer, on emploie le volant à main 126 pour fermer la vanne 124. Il peut ensuite être désirable de faire avancer le vérin 51. Dans ce but on amène la valve 110 dans la posi- tion voulue pour admettre le fluide à la lumière 113 du conduit 89. On remarquera que sur les Figs. 5 et 6 la position des organes est celle qui résulte d'une alimentation de fluide et non celle qui précède cette alimentation. Lorsqu'on a fait avancer le vérin 51 aussi loin qu'on le désirait, on ramène la
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valve 110 à sa position médiane et le fluide est alors bloqué dans la chambre en avant du piston 84 à l'intérieur du cylindre 55.
Il peut alors être désirable, et ce le sera ordinairement, d'admettre le fluide sous pression au vérin 51 et on le fera en ouvrant la vanne 123. Lorsque ce vérin a amené ses coussins de rails avec toute la pression voulue au contact du toit de mine, on ferme la vanne 123 et, ordinairement les organes restent dans les positions relatives spécifiées jusqu'à ce que l'avance- ment du front de travail rende désirable le rapprochement du vérin postérieur et l'avancement du vérin antérieur d'un nou- veau degré, bien qu'on puisse si on le désire, faire avancer plus promptement le vérin postérieur. La manière de procéder à cette opération est facile à comprendre après les explications qui ont été données ci-dessus.
Si la surface du toit de mine est relativement lisse, il suffira de ne réduire que d'une très faible quantité, tout au plus, la pression du vérin postérieur avant de le faire avancer, et d'une manière analogue, il suffira de réduire dans une très faible mesure la pression du vérin an- trieur avant de pouvoir le faire avancer par rapport au vérin postérieur. On évite ainsi tout danger sensible d'affaissement du toit. On comprendra qu'aussitôt que les ajustements néces- saires ont été faits à un jeu de vérins, on ouvrira ordinaire- ment l'une des vannes 135 et 136 qui pourraient avoir été fermées, et que les vérins du côté droit, sur la Fig. 1, d'une vanne fermée quelconque 135 ne sont pas susceptibles de recevoir du fluide sous pression tant qu'on ne rouvre pas cette vanne fermée 135.
Pour cette raison il peut être désirable de fermer une vanne 136 au lieu d'une vanne 135, car celle-ci permet l'amenée du liquide sous pression à toute la série des mécanismes à vérins lors de l'ouverture des valves de commande de vérins individuelles. Ordinairement, lorsque le havage progresse de la droite vers la gauche le long du front de travail et lorsqu'on
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fait avancer la partie de droite du front avant de faire avan- cer la partie de gauche, on déplace les vérins en commençant à l'extrémité de droite de la série, aussi rapidement que pos- sible, et ceci a pour effet de riper les sections afférentes du dispositif transporteur 39 en même temps que les vérins sont déplacés.
Si la pression du toit de mine devient trop forte dans un cylindre de vérin quelconque - et atteint celle pour laquelle la soupape d'évacuation correspondante a été réglée - l'une des soupapes d'évacuation 131 s'ouvre pour faire tomber la pression.
Ainsi qu'on l'a fait remarquer précédemment, les mécanismes de vérins qu'on peut justement appeler des vérins "cheminants", sont combinés avec les mécanismes transporteurs 39 du type à palettes servant à amener le charbon au transpor- teur C. Les palettes 42 de ce transporteur sont fixées à une chaîne continue 43 dont les brins opposés passent en avant et juste derrière les socles 48 des vérins antérieurs, et les extrémités antérieures des rails en prise avec le toit afférents aux vérins antérieurs dépassent vers l'avant la trajectoire suivie par les palettes mobiles et s'étendent partiellement au- dessus de l'espace dans lequel l'appareil haveur ou désintégra- teur circule le long du front de travail.
Les socles 48 sont pourvus de rebords 139 auxquels sont fixés des guides 140, et les chaînes 43 se meuvent dans ces guides 140 qui se composent d'éléments de guidage inférieurs 141 et d'éléments de guidage supérieurs 142, et les éléments de guidage supérieurs qui se trouvent du côté du front sont pourvus d'un rebord de guidage important 143 qui y est supporté.
Ces guides sont établis en sections présentant des extrémités obliques en 144 (voir Fig. 2) de telle sorte que lorsqu'un vérin cheminant s'avance, comme au point X sur la Fig. 1, les guides ne peuvent pas se coincer, les extrémités adjacentes de deux sections de guides étant,
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comme on le remarquera, articulées en 145 et 146 à un socle ou base 48. Comme les guides doivent s'allonger pendant que l'un des vérins s'avance par rapport à un autre, des joints glissants du type à languette et guide sont établis entre les extrémités de chaque section, comme en 147 et 147'. On remar- quera que les sections sont faites chacune en deux pièces, dont les extrémités adjacentes sont pourvues,
l'une d'une languette 148 ou 148' et l'autre d'un guide 149 ou 149' pour recevoir la languette coopérante. Les connexions 148, 149 sont disposées de champ et les connexions 148', 149' à plat.
Les socles de vérins 53 sont également pourvus de rebords en 139' et ils peuvent être pourvus de guides de trans- porteur qui y sont fixés pour guider un transporteur à palettes 39' (voir Fig. 1) destiné à déplacer des morceaux de roche pour la paroi de remblai de galerie 37 située à la droite. La cons- truction de ce transporteur peut être essentiellement la même que celle du transporteur 39 sauf inversion nécessaire des par- ties, et il peut être pourvu d'une commande 40',de type appro- prié, par exemple à l'endroit où se trouve le mécanisme à vérins le plus à droite.
On remarquera aussi que les extrémités adjacentes des rails en prise avec le toit de mine sur les vérins antérieurs et postérieurs se recouvrent et que l'espacement entre les vérins est déterminé de telle manière que l'écartement entre les rails le long du front de travail est essentiellement le même d'un vérin l'autre, de même que d'un rail à l'autre sur un même vérin.
On peut aussi faire remarquer que les plaques de recou- vrement 150,150 s'étendent d'un fer U 97 à un fer U 97 et qu'à l'aide de pinces ou d'éléments de serrage 151, on peut maintenir en place un conduit d'eau de projection 152, un câble d'énergie électrique et de contrôle 153 pour la haveuse ou le désintégrateur et pour toute commande de transporteur du côté droit, un câble à basse tension 154 et un câble d'avertisseur 155, en laissant
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du ballant entre les jeux de vérins adjacents, comme c'est représenté en Y sur la Fig. 2. Des lampes 156, reliées par un câble approprié 157 et des galets 158 pour supporter les con- nexions de câbles flexibles allant à la haveuse ou la machine à désagréger peuvent être supportés au moyen des rails s'étendant en avant des vérins 51.
Dans la forme d'exécution de l'invention ci-dessus décrite il y a une nécessité réelle à réduire au moins quelque peu la pression existant dans n'importe quel vérin qu'il faut déplacer avant que le déplacement de ce dernier puisse se faire.
Normalement il règne la même pression hydraulique dans les vérins lorsqu'ils sont chargés et ceci signifie qu'à moins que la pres- sion ne soit réduite sur le vérin qu'on désire déplacer par rap- port à l'autre vérin, celui des vérins qui doit être déplacé dépend de la seule circonstance dont on est arrivé à avoir une prise plus ferme avec le toit de la mine et/ou le mur de la mine. En d'autres termes, il se peut que si l'on désire faire avancer le vérin postérieur, c'est-à-dire, l'amener vers le vérin antérieur, de façon que celui-ci puisse ensuite être rap- proché davantage, le vérin arrière ne se déplace pas du tout, à moins que la pression qu'il exerce ne soit réduite.
Dans le but de maintenir aussi effectivement que pos- sible un support au toit et éviter la nécessité de réduire ce support pendant le déplacement du vérin, on emploie la variante représentée sur les Figs. 13, 14 et 15, qui est destinée à per- mettre au vérin de se déplacer sans devoir faire tomber la pres- sion des vérins qui supportent la charge du toit de mine; ce résultat est obtenu en employant un vérin qui constitue une ferme contre-butée contre laquelle unepoussée peut être exercée pour provoquer le déplacement des vérins supportant le toit, c'est-à-dire de ceux qui ont comme fonction principale de sup- porter le toit, et en réduisant la pression, jusqu'au point A
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nécessaire, au vérin formant contre-butée lorsque l'occasion se présente de faire avancer celui-ci dans une nouvelle position.
Dans cette forme d'exécution de l'invention représentée plus particulièrement sur les Figs. 13 à 15, on se sert aussi de dispositifs équivalents aux rails situés dans le prolongement l'un de l'autre et au rail incliné à l'arrière du second jeu de rails, mais, sauf dans le cas du vérin de contre-butée, tous contacts entre le mur de la mine et les mécanismes à vérins et le toit de la mine et les mécanismes à vérins se font par l'in- termédiaire d'appareils qui permettent une action par roulement plutôt qu'un action par glissement en cas d'une sérieuse résis- tance par frottement.
En d'autres termes, on emploie comme élé- ments des dispositifs entrant en prise avec le mur et entrant en prise avec le toit pour transmettre les efforts au mur et et au toit, des voies de roulement sur lesquelles des patins portés par des galets sont montés d'une manière coulissable, ces voies étant opportunément constituées par des poutrelles en I dont les ailes sont établies sous forme de demi-cercles aux ex- trémités, et de galets en contact avec les voies supportés par les broches reliant les éléments formant marches qui entrent en prise avec le mur et le toit et d'éléments formant marches formés de simples organes en forme de patins pourvus de sail- lies latérales pour les empêcher de glisser latéralement et se dégager des ailes des voies formées par les poutrelles en I.
De préférence on établit des connexions entre les paires de châs- sis supérieurs et inférieurs qui sont conjuguées avec chacun des vérins de support du toit, de façon qu'elles puissent pivoter librement autour d'axes horizontaux transversaux dans le cas des éléments inférieurs, et en ce qui concerne les éléments supérieurs, il peut y avoir non seulement possibilité d'oscil- lation longitudinale mais aussi une latitude d'un ajustement latéral, de telle sorte que si le toit n'est pas complètement
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plat (c'est-à-dire non absolument parallèle au mur de la mine), cela n'empêchera pas l'emploi effectif des mécanismes à vérins.
La disposition où le vérin antérieur (du moins de préférence le vérin antérieur) est empêché de s'écarter des positions verti- cales par suite de la nature de sa connexion extensible avec le vérin de contre-butée et par le fait que les dispositifs antérieurs et postérieurs entrant en prise avec le sol et le toit sont raccordés entre eux comme il sera décrit ultérieure- ment, permet d'obtenir une installation très efficace, résis- tant à tout effondrement possible sous la pression du toit, mais capable encore de céder dans une certaine mesure au cas où la charge du toit est excessive à une notable distance du front de travail.
La construction sera maintenant examinée en plus de détail. Etant donné que sauf en ce qui concerne la longueur, la structure de tous les dispositifs destinés à transmettre la la pression au mur ou au toit est la même dans son essence, il suffira d'en décrire un seul en détail; en conséquence, on dé- crira l'élément supérieur en prise avec le toit, qui se trouve à droite (si l'on se tourne vers le front de travail) et est désigné par 160. Cet élément comprend un châssis allongé 161, de construction rigide, consistant en une âme verticale centrale 162 présentant des tables supérieure et inférieure 163 et 164 qui sont réunies par des ailes semi-circulaires 165 aux extrémités de l'âme verticale 162.
Sur la périphérie du châssis allongé 161 sont aménagés un nombre considérable de patins 166 qui sont raccordés entre eux par des chevilles 167 sur les- quelles sont montés des galets convenablement trempés ou durcis 168 qui roulent sur les tables 163, 164, 165. Ces patins 166 présentent en coupe transversale une forme en U carrée et sont pourvus d'oreilles à recouvrement comme on peut le voir en 169; ils sont munis en outre de pointes 170 qui font saillie vers
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l'intérieur et sont susceptibles d'entrer en prise avec les côtés des tables périphériques 163, 164, 165 et d'empêcher le déplace- ment latéral des patins qui aurait pour effet de les dégager des tables.
Il est évident que ce mode de construction donne lieu à des surfaces horizontales relativement longues formées par la juxtaposition d'un grand nombre de patins destinés à entrer en prise, dans le cas particulier décrit, avec le toit de la mine ; les autres éléments semblables tant pour entrer en prise avec le toit que pour entrer en prise avec le mur as- surent une prise aussi effective sur les surfaces avec lesquel- les ils entrent en contact, en permettant ainsi la transmis- sion d'efforts relativement considérables, bien que pas trop grands, par pouce carré de contact, tout en permettant,
sous l'action de forces mobiles appliquées longitudinalement - pro- duites par des dispositifs qui seront décrits brièvement - de déplacer d'une pièce les dispositifs entrant en prise avec le toit et le mur pour les rapprocher du front de travail sans avoir à réduire la pression qui règne dans les cylindres des vérins, qui seront aussi décrits brièvement et sont d'une façon générale semblables à ceux qui ont été décrits ci-dessus et représentés en 51 et 52. On pourrait ajouter ici que l'ajuste- ment dans la direction avant vers le front de travail peut s'effectuer plus facilement dans cet appareil parce que le toit et le mur tendent à se rapprocher davantage l'un de l'autre progressivement à mesure qu'on s'éloigne du front de travail.
Théoriquement, du moins, il est possible que les mécanismes à cylindre et piston puissent réellement devoir être employés pour retenir l'avancement, le vérin de contre-butée étant fixé en place et le fluide emprisonné à l'intérieur du mécanisme à cylindre et piston qui s'étend de ce vérin au vérin antérieur étant mis sous pression par l'action des poussées du toit (ou du toit et du sol) sur les organes qui sont en prise avec celui- 1 ci.
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Si l'on se réfère à la Fig. 13, on remarquera une autre caractéristique qui est commune aux différents éléments entrant en prise avec le mur et le toit. On remarquera que de part et d'autre de l'aile 162 sont montées des plaques 171 et 172 présentant chacun un collier formant coussinet 173 et on constatera que ces plaques 171 et 172 sont boulonnées à l'élé- ment 161 en 174 et que l'aile 162 est percée d'un trou 175 dans le prolongement des alésages des colliers formant coussi- nets 173. Des aménagements semblables sont établis dans les quatre dispositifs 160 entrant en prise avec le toit ou som- met, de même que dans les quatre dispositifs 176 entrant en prise avec le sol ou le fond de la mine.
Entre les paires de dispositifs entrant en prise avec le toit de mine se trouvent des châssis transversaux allongés 177 et 178 pourvus chacun de tourillons 179 s'engageant dans les coussinets 173 portés par les éléments 160 entrant en prise avec le toit avec les- quels ils sont conjugués. Chacun des châssis 177 et 178 est pourvu d'une pièce centrale en forme de botte 179' présentant une protubérance descendante 180, de courbure semblable à la surface d'une partie de sphère ou de boulet, qui repose dans une emboîture ou un logement 181 de forme correspondante, ménagé dans une tête 182 portée par le piston 183 des vérins de toit considérés respectivement.
Pour distinguer ces vérins entre eux dans les explications ultérieures, le vérin de toit antérieur, dont le piston 183 supporte le bras transversal 177, sera désigné par 184 et le vérin de toit postérieur par 185.
Chacun de ces vérins de toit comporte aussi, en outre du piston, d'autres dispositifs très semblables aux éléments correspondants qui ont été décrits précédemment à propos de la première forme d'exécution de l'invention représentée sur les premières figures.
Le vérin antérieur comporte aussi un cylindre 186 et le vérin postérieur un cylindre 187. Ces cylindres sont montés dans -,des pièces en forme de cuvettes 188 solidaires des châssis
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transversaux 189 et 190 qui portent des pivots 191 et 192 res- pectivement, au moyen desquels ils sont articulés aux disposi- tifs 176 entrant en prise avec le mur. Ainsi chaque dispositif de mur est susceptible d'un certain ajustement autour d'axes transversaux mais non autour d'axes s'étendant longitudinalement comme cela peut se faire dans les dispositifs 160 en prise avec le toit.
Comme les éléments postérieurs en prise avec le mur et le toit, doivent pouvoir être ajustés par rapport aux éléments antérieurs avec lesquels ils forment des paires, mais comme les éléments postérieurs ne sont pas pourvus de dispositifs pour les faire avancer sauf s'ils sont pourvus de dispositifs pour le halage par les éléments antérieurs, il est fait usage de connexions appropriées pour effectuer cette traction sans pré- judice des ajustements indépendants. Celles-ci peuvent affecter diverses formes, mais peut-être le système le plus facile est-il d'employer simplement des chaînes 193 pour relier les pièces transversales à l'aide desquelles les différents éléments en prise avec le mur et le toit sont supportés individuellement.
Par exemple, les pièces transversales 177 et 178 peuvent être reliées par des paires de chaînes 193, dont unechaîne de chaque côté de l'appareil à vérin intermédiaire assurant la contre- butée, ci-dessous décrit, tandis que d'une manière similaire, des paires de chaînes peuvent relier les bras transversaux qui reposent en leurs extrémités opposées dans les châssis des dispositifs entrant en prise avec le mur, ces dernières chaînes étant désignées en 194
Des dispositifs semblables aux dispositifs 160 et 176 sont articulés en 197 aux extrémités arrière des éléments posté- rieurs en prise avec le toit 160 et sont pourvus de roues lourdes 198 tourillonnées sur des axes 199 en leurs extrémités arrière inférieures et sont susceptibles dans le cas où le toit com- mence à s'effondrer,
de soutenir le poids du toit et d'en dériver
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une poussée vers le front de travail de telle sorte que le toit ne coince pas l'appareil de manière à en empêcher l'avance- ment.
Il n'est pas nécessaire de décrire davantage les dis- positifs à vérins 184 et 185 en raison de leur similitude géné- rale avec les constructions décrites précédemment à propos de la première forme d'exécution de l'appareil décrite. Les extré- mités adjacentes de chaque paire d'organes en prise avec le mur et le toit sont pourvues de butoirs 200, comme c'est représenté sur les Figs. 13 et 14, en vue d'empêcher le choc des sections l'une contre l'autre, dans le cas où par suite d'un changement de l'obliquité entre le toit et le mur, il y a tendance à che- vauchement d'un élément sur l'autre.
Ces heurtoirs servent aussi à transmettre les forces de déplacement au dispositif à vérin postérieur 185 et aux organes avec lesquels il est conjugué dans le cas où un seul par rapport au front de travail devient dési- rable, comme cela se présente fréquemment à la fin des périodes de mise hors d'action, pendant lesquelles dans certains cas tout le dispositif supportant le toit est déplacé et rapproché aussi près que possible du front de travail. On peut aussi décrocher les chaînes 193 et 194 et ne faire avancer que le vérin antérieur pendant une période de mise hors d'action.
Le dispositif servant à déplacer les vérins de toit dans cette forme d'exécution de l'invention comprend un mécanisme à vérin de contre-butée hydraulique extensible et contractable 201 qui comprend un coussin de contact de toit 202 porté à l'ex- trémité d'un piston 203 qui s'engage dans un cylindre 204 à l'intérieur duquel un fluide sous pression peut être amené pour provoquer une ferme application d'un coussin ou tampon de base 205 avec le sol de la mine et du coussin de toit 202 avec le toit de la mine.
A ce vérin de contre-butée est relié rigide- ment le mécanisme à piston d'un mécanisme à cylindre et piston
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extensible et contractable hydrauliquement 207 dont le degré d'avancement est de préférence déterminé de façon à permettre un mouvement d'avancement d'une ampleur égale à l'épaisseur de la tranche de charbon qui doit être enlevée. Le mécanisme à cylindre et piston 207 comprend une tige de piston 208 portant un piston 209 qui s'engage dans l'alésage 210 d'un cylindre 211 rigi- dement raccordé en 212 à la pièce 189. Un dispositif approprié est aménagé pour refouler le fluide dans le mécanisme à vérin 201, le vérin 180 et le vérin 185, et aussi dans le mécanisme à cylindre et piston 207; un système de valve approprié dans ce but est représenté sur la Fig. 16 et sera décrit ultérieure- ment.
On remarquera que par suite de la connexion rigide de la tige de piston 208 avec la base du dispositif à vérin de contre- butée 201 et de la connexion rigide du cylindre 211 au mécanisme à cylindre et piston avec le vérin 184, l'extension du vérin 201 venant en contact ferme avec le toit de mine et le sol de mine a pour effet non seulement d'empêcher l'inclinaison de ce vérin mais d'empêcher aussi l'inclinaison du vérin 184, quelle que soit la variation de l'obliquité des dispositifs en prise avec le toit et le mur, 160 et 176, par rapport au vérin 184. L'em- ploi des butées 200 et des chaînes 193 et 194 empêche la paire postérieure de dispositifs en prise avec le plafond, 160, et de dispositifs en prise avec le mur, 176, de prendre toute position dans laquelle le vérin 185 peut être capable de s'affaisser par un mouvement d'oscillation.
En résumé, aussi longtemps que le vérin 201 reste dans une position verticale, il ne peut y avoir affaissement des mécanismes à vérins 184 et 185 sauf par suite de l'ouverture des soupapes d'évacuation afférentes ou par suite d'une évacuation délibérée du fluide de ces mécanismes.
Il est évident, si l'on se réfère aux positions relati- ves qu'occupent les organes sur la Fig. 14, que si on fait exercer
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par le vérin 201 une pression entre le mur et le toit et si le flui de ,est envoyé dans l'alésage 210 du cylindre 211 du mécanisme à cylindre et piston 207 à la gauche du piston 209, toute la série des vérins en prise avec le mur et le toit sera déplacée vers la gauche, sur la Fig. 14, c'est-à-dire, vers le front de travail, et ce déplacement, sauf au cas où la pression du toit serait devenue réellement formidable - plus qu'il ne faudrait pour provoquer l'évacuation automatique du fluide des vérins comme il sera décrit ci-après - pourra s'effectuer sans aucune nécessité de réduire la pression exercée par les mécanismes à vérins 184 et 185 sur le toit et le mur.
En évacuant le fluide du vérin de contre-butée 201 alors qu'il en reste encore sous pression dans le vérin 184, on peut aussi déplacer le vérin 201 comme opération préparatoire à un nouvel avancement des vérins suppor- tant le toit, en envoyant du fluide d'une manière appropriée au mécanisme à cylindre et piston 207.
Il est à remarquer que les vérins de support 184,185 et le vérin de contre-butée 201 sont disposés dans le plan vertical longitudinal central entre les paires de dispositifs en prise avec le mur et le toit.
En se référant au système de distribution du fluide conjugué avec les dispositifs des Figs. 13 et 14, on remarquera que la seule différence entre cette construction et celle qui est représentée sur la Fig. 10 et les figures suivantes réside dans l'emploi de trois valves pour commander l'admission du fluide aux trois vérins, à savoir, les vérins 184, 185 et 201.
Ainsi, tois boisseaux 215, 216 et 217 sont établis, contenant chacun une vanne de commande, ces vannes étant désignées res- pectivement par 219, 220 et 221, et chacune d'elles présentant le même caractère que les vannes de commande de la Fig. 10 et étant pourvue d'un mécanisme de commande similaire. Chacun des .boisseaux contient une chambre dans laquelle sa valve est mobile
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et chaque chambre communique par une lumière avec le passage 101"'qui correspond au passage 101" de la Fig. 10. La vanne 219 commande l'admission du fluide au vérin 184. La vanne 221 commande l'admission du fluide au vérin 185, et la vanne 220 commande l'admission du fluide au vérin de contre-butée 201.
Comme tout le restant de la construction, sauf sous le seul rapport des proportions, est le même en son essence que celle représentée sur la Fig. 10 qui a été entièrement décrite, il est inutile d'entrer dans d'autres détails et il suffit de signaler que par l'intermédiaire de conduits non représentés, la cham- bre à l'intérieur du boisseau 215 communique avec l'espace situé sous le piston du mécanisme de vérin 184, la chambre à l'inté- rieur du boisseau 216 avec l'espace au-dessous du piston dans le cylindre 204 et la chambre à l'intérieur du boisseau 217 avec l'espace situé au-dessous du piston dans le cylindre 187.
Etant donné ce qui a été dit précédemment, il n'est pas nécessaire de donner plus de détails sur cette forme d'exé- cution de l'invention. La manoeuvre du levier 115' détermine l'extrémité du mécanisme à cylindre et piston 207 à laquelle le fluide est amené et l'extrémité où se fait l'évacuation, et tout ce qu'il faut pour rendre ce dispositif en étant de remplir efficacement la fonction qui lui est assignée est de régler le moment de l'admission aux différents vérins et au mécanisme à cylindre et piston 207 d'une manière qui se comprend complète- ment d'elle-même si l'on se réfère à ce qui a été décrit précé- demment.
Toutefois cette construction diffère de la forme d'exé- cution de l'invention, dans son acception constructive, décrite précédemment et d'autres formes d'exécution encore qui seront décrites brièvement, en ce que le toit peut continuer à être supporté dans toutes les circonstances ordinaires pendant le mouvement d'avancement des paires de dispositifs de support en 'frise avec le toit et le mur.
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Figs. 17, 18 et 19 montrent une autre forme d'exécu- tion de vérin cheminant et d'appareil de support du toit sui- vant l'invention.
Cette forme d'exécution de l'invention comporte des vérins antérieurs et postérieurs 251 et 252, extensibles hydrauli- quement. Le vérin antérieur 251 possède une base ou socle 253 en prise avec le sol ou mur de la mine et le vérin postérieur possède une base similaire 254. Chacun des vérins est pourvu à son sommet d'un élément porte-toit à rotule 255 présentant une emboîture centrale 256 dont la forme de surface interne 257 dépasse quelque peu la forme semi-sphérique pour recevoir une tête de forme sphérique aménagée ou formée pour supporter cet élément, à l'extrémité supérieure de la tige de piston 259 qui porte un piston 260 susceptible de coulisser dans l'alésage 261 d'un cylindre 262 porté par la base qui lui est afférente.
Les cylindres 262 sont pourvus d'oreilles supérieures 263 et 263', et des oreilles inférieures 264 et 264' sont fixées aux extré- mités inférieures de ces cylindres et aux bases correspondantes 253 et 254 respectivement. Des mécanismes à piston et cylindre supérieurs et inférieurs 265 et 266 comportent chacun un cylin- dre 267 et un piston 268 muni d'une tige de piston 269.
Les cylindres des'mécanismes 265 et 266 sont articulés aux oreilles 263 et 264, et les tiges de piston correspondantes sont articu- lées aux oreilles 263' et 264'. Une botte à valve de distribu- tion ou de commande 270 est montée sur le vérin 251, par exemple, sur le côté du cylindre 262 de ce vérin, et des canalisations d'amenée et de retour du fluide 271 et 272 sont raccordées à la paroi supérieure et à la paroi inférieure de la boîte 270.
Ces canalisations viennent d'une boite à valves 275 dans laquelle sont formés des passages 276 et 277 qui peuvent être mis en com- munication l'un avec l'autre par un passage transversal 278, que ; .commande \ une valve 279 pourvue d'une poignée ou d'un volant de
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manoeuvre 280 lorsqu'on désire éviter une contre-pression dans la pompe.
Les conduits 281 et 282 sont respectivement les con- duits d'arrivée et de retour d'un fluide hydraulique et communi- quent d'une part avec une source de fluide sous pression, telle qu'une pompe, et d'autre part avec un réservoir de fluide ou son équivalent d'où la pompe prélève le fluide, la pompe et le réservoir n'étant pas représentés, attendu qu'ils peuvent être tout-à-fait semblables aux éléments correspondants représentés sur la Fig. 2, ou affecterbeaucoup d'autres formes.
La botte 270 est pourvue d'un passage longitudinal 283 s'étendant comme c'est représenté, approximativement d'une de ses extrémités à l'autre, et avec lequel le conduit 272 com- munique. Elle possède aussi à peu près en son milieu un raccord 284 auquel est relié le conduit 271. Elle présente également trois alésages 285, 286 et 287 (parallèles, comme c'est repré- senté) pour recevoir des valves. Ces alésages communiquent entre eux en série, à leurs extrémités par des lumières 288, 288' et 289, 289', tandis que des lumières 290, 290' relient les extré- mités de l'alésage 285 aux extrémités du passage 283.
Des valves à deux pistons 291,292 et 293 sont disposées dans les alésages 285, 286 et 287, respectivement; elles sont pourvues de rainures centrales 295 et sont normalement rappelées dans leurs positions centrales par des ressorts agissant en sens opposés 297, 298, mais elles peuvent aussi être déplacées en sens opposés par des tiges actionnées à la main, 299,300 et 301 respectivement. Des lumières 302 et 303 partent de la chambre 285 et sont raccordées par des conduits 304 et 305 aux espaces situés au-dessous des pistons des vérins antérieurs et posté- rieurs 251 et 252 respectivement. Chacun des conduits 304 et 305 est pourvu d'une valve d'arrêt 306 qu'on peut fermer pour emprisonner le fluide dans les vérins.
Des lumières 307 et 308 disposées d'une manière semblable partent de l'alésage 286
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et sont reliées par des conduits 309 et 310 respectivement aux extrémités de gauche et de droite du mécanisme à cylindre et piston 265. De la même façon, des lumières disposées d'une manière semblable 311 et 312, partent de l'alésage 287 et sont raccordées par des conduits 313 et 314 respectivement à l'extrémité antérieure et à l'extrémité postérieure du mécanisme à cylindre et piston 266. Les conduits sont représentés schémati- quement et on comprendra qu'ils doivent être convenablement pro- tégés. Leurs connexions sont représentées conventionnellement, mais il est bien entendu que des raccords "Hansen" ou d'autres qu'on peut enlever rapidement pourront être employés si on le désire.
Une lumière 315, représentée comme se trouvant dans le même alignement que la lumière 284 fait communiquer les alésages 286 et 287 librement en leurs parties médianes, et d'une manière semblable les alésages 286 et 285 sont raccordés par une lu- mière 316 représentée comme se trouvant dans le même alignement que les lumières 284 et 315. On constatera facilement que lors- qu'une quelconque des valves 291, 292 ou 293 est repoussée ou retirée de sa position médiane dans une mesure suffisante, le fluide est amené par les circuits décrits en un certain point de refoulement et dégagé d'un certain point d'où la décharge est désirée.
Par exemple, lorsque la valve 291 est repoussée d'une quantité notable vers la droite sur la Fig. 18, le fluide est admis dans l'alésage 261 du cylindre du vérin 252, tandis que si la valve 291 est repoussée dans la direction opposée de la quanti- té nécessaire,le fluide est admis dans le vérin de gauche 251; et lorsque le fluide est admis dans l'un des vérins il est évacué de l'autre. La valve 292 commande l'admission du fluide hydraulique sous pression aux deux extrémités du mécanisme à' cylindre et piston 265. La valve 293 est susceptible d'amener le fluide comprimé au mécanisme à cylindre et piston 266.
Pour que le fluide sous pression admis dans l'un des dispositifs de vérins
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251 et 252 ne s'échappe pas lorsqu'on change la position de la valve 291 pour envoyer le fluide dans l'autre, il est fait usage des valves d'arrêt 306, 306. Des valves d'arrêt sont aussi établies en 319 et 320 dans les conduits 271 et 272. Le mode de fonctionnement de l'installation décrite en ce qui con- cerne cette variante ne nécessite pas de plus amples explications, car il se comprend de lui-même après ce qui a été dit et peut se déduire clairement de son analogie avec d'autres formes.
La Fig. 17 montre un mécanisme transporteur destiné à être conjugué avec le système de vérins de cette figure et pouvant être déplacé en avant par celui-ci. On constatera que la base 253 est susceptible d'entrer en prise à son bord antérieur avec le dispositif de support sous-jacent d'un trans- porteur indiqué d'une façon générale en 325 et de "riper" ou refouler ce dispositif vers l'avant. Ce transporteur comprend des sections en forme d'auge composées chacune d'une plaque de fond 326 et d'un bord externe replié de bas en haut 327, et des patins angulaires 328 se trouvent sous les plaques du fond, et les maintiennent relevées légèrement au-dessus du sol de la mine et favorisent leur glissement transversalement par rapport à leur longueur.
Les sections d'auge ont une longueur unitaire telle qu'elles s'étendent entre les dispositifs de vérins de toit successifs et en regard du bord antérieur de chaque dispositif de vérin de toit se trouve un pivot 330 placé entre des sections adjacentes 325A et 325B, comme c'est représenté sur la Fig. 23.
Les extrémités adjacentes des sections sont découpées obliquement comme en 331 et 332 de part et d'autre du pivot pour permettre aux sections en forme d'auges de s'incliner l'une par rapport à l'autre, de telle sorte que lors de l'avancement du front de travail, les sections d'auges peuvent être déplacées en avant pratiquement aussi rapidement que se fait l'avancement du front de travail. Des plaques en forme de cornières 333 sont fixées
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au fond d'une section d'auge et s'étendent au-dessous de l'ex- trémité adjacente de la section d'auge suivante, de manière à éviter le renversement des sections l'une par rapport à l'autre.
Le transporteur à chaîne est d'un type où les palettes sont ra- battues pendant leur course de retour, au cours de laquelle elles passent alors à l'intérieur d'une enveloppe 335, et la chaîne proprement dite comprend des maillons supérieurs 336, des maillons inférieurs 337 qui portent les organes de commande des palettes 338 formées d'une pièce avec ces maillons inférieurs et des maillons de connexion intermédiaires 339. Les palettes proprement dites 340 sont articulées en 341 aux organes 338 et circulent normalement sur les parties planes des sections d'auge décrites précédemment.
Les brins opposés de la chaîne action- nant le transporteur s'étendent de part et d'autre des pièces en U 342 et 343 qui sont raccordées aux plaques 326, et en vue de permettre l'extension des sections entre les divers joints ou connexions à pivot 330, les sections d'auges sont faites chacune de deux éléments et une pièce coulissante 344 est soudée ou convenablement fixée d'une autre manière entre les fers U 342 et 343 sur l'un des éléments de chaque section d'auge, l'extré- mité libre de la pièce 344 pouvant coulisser entre les fers U sur l'autre élément de cette section.
On comprendra que lorsque le vérin adjacent à l'un des pivots 330 s'avance alors que le vérin adjacent au pivot suivant n'avance pas, une certaine ex- tension de l'infra-structure de l'auge est nécessaire, et cette extension peut se faire par suite de la connexion coulissante mentionnée; d'autre part, il est évident que lorsque le vérin suivant s'avance et que les éléments de la section d'auge, pré- cédemment inclinée se placent de nouveau en ligne droite, le jeu est rattrapé.
Le transporteur à chaîne a une longueur telle que sans présenter un ballant ou un mou anormal, les quelques centimètres qu'il doit rendre, pour s'exprimer ainsi,
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en vue de permettre à la chaîne de s'adapter aux variations de longueur de l'auge qui se produisent lorsqu'on passe de la con- dition où toutes les sections se trouvent en ligne droite à une condition semblable à celle représentée sur la Fig. 1, n'exi- gent aucune mesure spéciale .
Revenant aux pivots 330, on re- marquera que des barres 345 présentant des parties à recouvre- ment 346 sont fixées entre les fers U 342 et 343 et qu'un pivot 347 s'étend à travers des ouvertures 348 de ces pattes de re- couvrement 346 et est soudé à l'une des plaques de fond adja- centes 326, mais non à l'autre.
Les Figs. 25 et 26 montrent une variante de la cons- truction suivant les Figs. 13 à 16, la Fig. 26 montrant le mé- canisme des valves de commande et la Fig. 5 une disposition quelque peu différente des mécanismes à vérins. Par suite de la similitude de la construction, le mécanisme du vérin antérieur peut être désigné par 184', le mécanisme du vérin de contre- butée par 201'et le mécanisme du vérin postérieur par 185'. Le mécanisme du vérin de contre-butée 201' et le mécanisme du vérin 184', de même que le mécanisme à cylindre et piston 207' qui les relie, sont identiques dans leur essence aux parties correspondantes de la forme d'exécution de l'invention repré- sentée sur les Figs. 13, 14 et 15.
Les chaînes 193 et 194 ne sont toutefois pas utilisées pour relier le mécanisme du vérin postérieur 185' par l'intermédiaire de ses dispositifs de prise avec le toit et le mur 160' et 176' avec les dispositifs à bras ou balancier 177' du vérin 184'. Au contraire, il est fait usage d'un mécanisme à cylindre et piston 355. Celui-ci consista en un cylindre 356 pourvu d'une culasse avant 357 articulée par exemple en 358 à une partie faisant saillie en arrière 359 du cylindre 204'. Dans l'alésage du cylindre du système à cylin- dre et piston 355 fonctionne un piston 360 à garnitures convena- bles, pourvu d'une tige de piston 361, de constructicn robuste,
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rigidement reliée en 362 à la pièce 188' de l'appareil à vérin 185'.
Des connexions convenables 365 et 366 sont prévues pour le refoulement du fluide et l'évacuation du fluide aux deux extrémités du cylindre 356 et une connexion 367 sert à envoyer le fluide dans le dispositif à vérin 185' et à l'évacuer de ce dernier, cette connexion correspondant à la connexion inférieure du vérin 185 des Figs. 14 et 15.
On comprendra qu'en augmentant la longueur des éléments postérieurs 160' et 176' et en amenant les pistons 360 dans les extrémités postérieures de leurs cylin- dres lorsque les éléments 160' et 160' (et les éléments 176' et 176') se trouvent à proximité immédiate l'un de l'autre, on pour- rait obtenir un autre mode de cheminement, du fait qu'on pourrait alors faire avancer à la fois les vérins antérieurs et postérieurs pendant que le vérin de contre-butée reste fixe, au lieu de faire avancer le vérin antérieur, de faire avancer le vérin de contre- butée et de faire avancer ensuite le vérin postérieur.
On remarquera que le dispositif à vérin 184' ne peut pas s'incliner parce que son cylindre et le cylindre du vérin de contre-butée 201' sont empêchés de s'écarter du parallélisme.
L'affaissement du vérin 185' par suite d'inclinaison est empêché à cause de sa connexion, par l'intermédiaire du mécanisme à cy- lindre et piston 355, à la base du vérin 201'. Il est évident que si, par suite de la pression à laquelle le mur de la mine est soumis, il y avait tendance à ce que le mur soit refoulé de bas en haut légèrement à l'endroit situé au-dessous du vérin 185'. cela pourra se faire, sans déranger quoi que ce soit, en raison de l'articulation qui relie le vérin 185' au vérin de contre-butée 201', car cette articulation permet au vérin 185' de s'écarter d'une position approximativement perpendiculaire au mur de mine. Ce mode de construction présente de ce fait certains avantages, au point de vue simplicité, par rapport à la construction des Figs. 13, 14 et 15.
Le mécanisme à valves de la Fig. 26 ne nécessite pas une description détaillée. Des systèmes de valves de commande 371, 372 et 373, comportantdes soupapes d'évacuation, sont établis
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pour commander l'admission du fluide au vérin 184', au vérin de contre-butée 201' et au vérin 185'. Ces valves commandent la communication des vérins, qu'elles contrôlent respectivement, avec une conduite d'admission de fluide 101'''.
En outre du système de valves destiné à commander l'admission du fluide au mécanisme à piston et cylindre 207 et qui correspond au dispo- sitif de distribution du mécanisme à cylindre et piston 207 re- présenté sur la Fig. 16, et qu'il est par conséquent inutile de décrire davantage, on emploie un autre dispositif de valves 375 du type tiroir à deux pistons pour commander la communication des raccordements ou conduits 365 et 366 avec un passage 376 alimenté de fluide hydraulique sous pression et avec des pas- sages d'échappement 377,377, les conduits 365 et 366 communi- quant avec des lumières 378 et 379 s'ouvrant à travers la paroi d'une chambre 380 dans laquelle la valve 375 peut recevoir un mouvement de va-et-vient au moyen d'un mécanisme approprié à levier de commande à main 381.
Cette variante de l'invention et son mode de fonctionnement et de contrôle n'ont pas besoin d'être décrits davantage étant donné leur similitude générale avec le système des Figs. 13 à 16.
En cet endroit, on peut mentionner qu'aucun transpor- teur n'a été représenté dans les formes d'exécution de l'inven- tion suivant les Figs. 13 à 16 ni dans la variante représentée sur les Figs. 25 et 26. Toutefois, ces installations peuvent comporter, par exemple, des transporteurs du type représenté sur les Figs. 17, 20, 21, 22, 23 et 24; et des butoirs sembla- bles aux butoirs 200 peuvent être aménagés aux extrémités avant des dispositifs antérieurs 176' en prise avec le mur pour en- trer en prise avec les bases de ces transporteurs et les riper en avant lorsqu'on rapproche les vérins 184' du front de tra- vail.
Les Figs. 27 à 32 sont données pour faire comprendre
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clairement les divers problèmes qui se présentent dans le soutè- nement des toits de mine et pour représenter les possibilités d'application de l'invention.
Fig. 27 montre la situation de la ligne de rupture dans le cas où il n'est pas fait usage de dispositifs de vérins.
Dans ces conditions la rupture dans la couche située au-dessus se fait à la ligne de charbon 401, et le toit s'affaisse jusqu'à ce qu'il soit supporté par la masse de matière formée par la désintégration du toit.
Lorsqu'on emploie des revêtements 403 et des montants ou des étançons 404 comme c'est représenté sur la Fig. 28, la ligne de rupture 405 peut être maintenue en arrière du front de travail, mais les montants et les étançons peuvent être inefficaces, et le sont souvent, pour empêcher l'affaissement à une telle proximité de la ligne de charbon, ce qui exige des dépenses considérables pour rétablir les travaux de minage normaux, et on ne peut assurer une sécurité complète.
La Fig. 29 représente un état où dans les limites admises de la pression à l'intérieur des vérins, le toit peut être maintenu sans affaissement sur toute la longueur des barres ou rails en prise avec le front, lorsque ces rails se trouvent dans des positions où leur recouvrement est relativement faible.
Les rails ou gardes inclinés postérieurs sont en prise avec une masse désagrégée de matière du toit et la ligne de rupture 406 se trouve à l'extrémité externe des rails postérieurs qui sup- portent le toit. Le sol de la mine a été relevé légèrement à l'extérieur de la base du vérin externe, mais les deux vérins de toit sont perpendiculaires au toit et les rails de support du toit sont perpendiculaires aux vérins.
Fig. 30 montre l'état où le toit s'est affaissé à partir d'un point 407 adjacent à la zone de recouvrement des rails supportant le toit, et le mur est refoulé vers le haut à partir d'un point 408 en avant du socle du vérin postérieur.
La ligne de rupture se trouve à l'extrémité externe des rails
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postérieurs alors inclinés articulés au sommet du vérin posté- rieur, le toit en avant de la ligne de rupture 409 étant incliné de haut en bas, mais la rupture n'ayant pas lieu par suite du soutènement assuré par les vérins. La position du vérin posté- rieur est celle qu'il occuperait après une pression excessive du toit, qui aurait eu pour effet de provoquer l'échappement d'une certaine quantité de fluide du vérin et de réduire la pression excessive du toit par suite de l'affaissement partiel produit. On remarquera l'inclinaison vers l'avant du vérin postérieur, mais les pièces en U latérales empêchent tout danger d'effondrement par basculement en avant.
Sur la Fig. 31 le sol de la mine est resté au même niveau et l'affaissement du toit est semblable à celui de la Fig. 30. Ici le vérin extérieur est encore vertical, contraire- ment à ce qui s'est produit dans le cas de la Fig. 30 où le vérin postérieur s'est incliné en avant.
Sur la Fig. 32 les conditions relatives au toit et au mur sont approximativement les mêmes que celles qui existent dans le cas de la Fig. 30, mais les rails et les socles sont remplacés par les dispositifs des Figs. 13, 14 et 15 et la con- vergence du toit et du mur est réglée ; les ajustements des dispositifs à vérins vers le front de travail peuvent être effectués même sous les fortes pressions existantes, sans qu'il soit nécessaire de relâcher la pression à l'intérieur de l'un ou l'autre des vérins de toit, la présence du vérin de contre- butée fournissant le point de réaction nécessaire pour le mé- canisme d'avancement à cylindre et piston et la masse de matière qui agit sur les dispositifs de garde perfectionnés à l'arrière de la ligne de rupture 410 contribuant à l'opération d'avancement.
Dans les différentes formes d'exécution de l'invention tant au point de vue de l'appareil que du procédé, il est évi- dent que des progrès importants ont été réalisés dans le domaine
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du soutènement des toits de mine et des appareils employés dans ce but.
Etant donné que les avantages de l'invention ont été complètement mis en évidence dans la description des différentes formes d'appareils qui en font l'objet, il est inutile d'en don- ner une récapitulation circonstanciée ici et il suffira de pré- ciser simplement que bien qu'on ait décrit spécifiquement plu- sieurs modes d'exécution du procédé et de l'appareil suivant l'invention, il doit être entendu que ces différentes formes de réalisation et variantes sont représentées uniquement à titre d'exemples et que l'invention peut encore être modifiée et se présenter sous diverses autres formes sans s'écarter de l'esprit ni de l'essence des revendications ci-dessous.
REVENDICATIONS
1.- Mécanisme à vérins pour supporter un toit de mine, caractérisé en ce qu'il comporte un socle ou base, un mécanisme à cylindre et piston supporté dans une position verti- cale sur ce socle ou cette base, et un dispositif entrant en prise avec le toit et supporté de manière à pouvoir s'incliner en tous sens sur ce mécanisme à cylindre et piston et comprenant un bras ou balancier et des barres entrant en prise avec le toit et-articulées et supportées aux extrémités de ce bras ou balancier.
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