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PROCEDE ET APPAREIL POUR L'ABATAGE MECANIQUE DU CHARBON
ET DU MINERAI
La présente invention est relative à l'abatage mé- canique du charbon et du minerai dans les chantiers souter- rains des mines, en particulier pour les gisements à fort pcn dage.
Selon la présente invention, on procède à l'abatage en attaquant la taille par gradins, dans le sens de la lon- gueur du front d'abatage, et en plusieurs couches successives, dans le sens de la largeur du chantier au moyen d'un ou de plusieurs corps à ciseaux disposés sur un bâti mobile et pou- vant être appliqués sous pression contre la taille, et mobi- les dans l'étendue de la largeur du chantier, ce ou ces corps à ciseaux étant soumis à l'action d'un ou de plusieurs mar- teaux actionnés par une force motrice.
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Par la présente invention, on obtient un mode d'aba- tage qui améliore considérablement l'abatage du charbon à fort pendage, par rapport aux méthodes en usage jusqu'ici. Il est surtout possible désormais de mécaniser l'abatage, également en cas de fort pendage, ce qu'on n'avait pas réussi de façon efficace jusqu'à présent.
La présente invention utilise, de préférence, pour. le nouveau mode d'abatage, un appareil dans lequel un ou plu- sieurs cylindres d'avancement, dont les tiges de piston por- tent un lourd marteau d'abauage, sont disposées sur un bâti c châssis mobile, mais pouvant être bloquées, de façon à pouvoir être déplacées sur la largeur du chantier.
On connaît en soi des appareils d'abatage du charbon ou des matériaux analogues dans lesquels un marteau d'abatage est disposé de façon à pouvoir subir un mouvement de transla- tion dans le sens transversal, par l'intermédiaire d'un cylin dre d'avancement, sur un bâti mobile. Il s'agit toutefois en l'espèce pratiquement et simplement d'un appui pour un mar- teau d'abatage, afin de décharger le mineur qui manoeuvre le marteau et réduire sa fatigue, mais non pas d'un appareil pour l'abatage mécanique.
Selon une autre caractéristique importante de la présente invention, on bloque entre le toit et le mur, indé- pendamment du bâti ou châssis, le cylindre d'avancement qui porte le marteau d'abatage sur sa tige de piston, par exemple à l'aide d'une colonne de blocage de type connu, disposée à l'extrémité arrière du cylindre d'avancement. Par ce moyen, on obtient une réduction sensible de la charge imposée au bâ- ti ou châssis par le recul du marteau d'abatage, de sorte qu'on peut mettre en service des marteaux à force motrice d'u ne force percutante inadmissible jusqu'ici.
Plusieurs cylindres d'avancement comportant chacun
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Pages : un marteau d'abatage selon l'invention peuvent être disposés de façon mobile simultanément et les uns au-dessus des autres 'sur le bâti ou châssis, de sorte que l'appareil peut être a- dapté à la puissance momentanée du filon, de la couche ou de la veine.
Enfin la présente invention s'étend encore au fait que la largeur du bâti ou châssis ou de ses voies de guidage est variable dans le sens de la longueur, de sorte que l'appa reil peut facilement être adapté à la largeur de chantier de- mandée.
D'autres caractéristiques de l'invention ressorti- ront de la description qui va suivre en regard des dessins an nexés qui représentent, à titre d'exemple, diverses formes d'exécution.
Sur ces dessins : La fig. 1 est une vue de côté d'un appareil d'abatage selon la présente invention.
La fig. 2 est une vue en plan dudit appareil.
La fig. 3 représente une autre forme d'exécution du corps à ciseaux.
La fig. 4 est une vue de côté partielle d'une autre forme d'e xécution de l'appareil.
La fig. 5 représente schématiquement la façon dont le procédé d'abatage selon l'invention est mis en oeuvre prati quement dans un chantier de mine du fond.
Le bâti ou châssis mobile de l'appareil est formé par les longerons 1 et 2 qui sont fixés sur les semelles 3 et
4. Sur le bord extérieur, les longerons 1 et 2 comportent cha cun une réglette 2 autour de laquelle passe le sabot de guide ge 6. Les sabots de guidage sont disposés par paires sur le corps 1 du cylindre. Dans chacun des longerons 1 et 2 est pré vue une denture longitudinale 8 avec laquelle engrènent des
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Pages : pignons droits montés sur le cylindre 2. et qui peuvent être entraînés dans un mouvement de rotation, depuis l'arbre 10, par l'intermédiaire d'un renvoi 11 à pignons coniques et de l'arbre 12.
Par la manoeuvre des pignons , on peut déplacer le cylindre sur les longerons 1 et 2 dans un sens et dans l'autre transversalement et parallèlement.
Dans la forme d'exécution selon la fig. 1, il a été disposé sur le cylindre 7 un autre cylindre 13 qui peut être déplacé dans le sens transversal avec le cylindre 7.
Dans chacun des cylindres 1 et 13 est prévu un pis- ton 14 qui peut être déplacé, dans un sens et dans l'autre, à l'aide d'un agent sous pression, par exemple de l'air compri- mé. La tige de piston 15 porte à son extrémité qui fait sail- lie à l'extérieur un marteau 16 à commande par force motrice, qui peut également être influencé par de l'air comprimé et qui agit sur un corps 17 à ciseaux.
Dans la fig. 1, les deux corps à ciseaux 17 forment un tranchant continu. Dans la forme d'exécution de la fig. 3, les corps de ciseaux 18 opèrent au contraire à une certaine distance l'un de l'autre d'une façon analogue aux marteaux d'abatage connus. Il est prévu en plus un tranchant fixe 19 qui se déplace vers l'avant, avec les corps à ciseaux 18, lors de l'avancement du piston et de la tige de piston, mais qui n'est pas influencé par un marteau actionné par une force motrice. Sur les cprps à ciseaux, on peut prévoir, en outre, sur le côté, des tranchants 20 au moyen desquels on facilite le détachement du charbon ou du minerai.
A l'autre extrémité, le cylindre 1 et, le cas é- chéant, également le cylindre 13 sont munis d'un dispositif de blocage qui se compose d'un piston plongeur 21 actionné par un agent sous pression, et d'un cylindre 22, et qui peut comporter éventuellement un piston auxiliaire 23 agissant con
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Pages : tre le sol. Ainsi que le montre la fig. 1, l'appareil peut être bloqué entre toit et mur de la galerie, par la manoeu- vre des pistons 21 et 23, par exemple par de l'air comprimé.
L'appareil est muni, en outre, d'un treuil 24 ac- tionné par exemple par une manivelle 25, et d'un organe de guidage 26 semblable à un traineau pour prendre appui et as- surer le guidage contre les étançons de mine au cours du tra- vail. Dans,la fig. 1, on a supprimé l'organe 26, afin de ren- dre le dessin plus clair.
La voie de déplacement formée par les longerons 1 et ¯2. pour les cylindres 7 et 13 peut, lorsque ci est. nécessai- re, être prolongée, comme cela est indiqué par les traits mix tes 27 de la fig. 2.
L'utilisation de l'appareil est représentée dans la fig. 5 pour le cas de l'extraction de charbon dans un chan- tier de mine souterrain dont on a représenté deux galeries 40 et 41 qui coupent la couche 42 qui, dans ce cas, est inclinée La partie exploitée 43 de la veine est maintenue par des étan çons 44 qu'on retire dans la mesure où l'abatage du charbon progresse et qu'on remplace par un remblayage, comme cela est indiqué en .il.
Dans le cas représenté, l'appareil d'abatage a une largeur telle qu'il puisse passer entre les rangées voisines d'étançons. Son bâti se compose, par conséquent, comme l'in- dique également la fig. 1, d'une partie principale 49 et d'un prolongement 46, mais quand la largeur du champ est plus gran de, il faut, naturellement, utiliser un prolongement supplé- mentaire. Par la barre de guidage 26, le bâti s'appuie contre l'une des rangées d'étançons, tandis que de l'autre côté il pousse contre la taille de charbon par un pied 47 actionné é- ventuellement par de l'air comprimé, ce qui fixe la position de l'appareil latéralement.
Le bâti est accroché, au moyen
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Pages : d'un organe de traction 48, formé d'un câble métallique qui passe par dessus le treuil 24, à l'un des étançons 44 et peut être descendu par la manoeuvre de la manivelle 25 lorsqu'il faut changer la position de travail.
La fig. 5 représente le fonctionnement de l'appa- reil à un instant où le marteau 16 actionné par force motrice a été retiré avec son ciseau 17 Par la manoeuvre du cylindre 7 à air comprimé, après que le champ partiel désigné par I a été abattu. On desserre alors la colonne de blocage 22, puis on déplace le cylindre 7 dans le sens transversal sur les longerons du bâti 49 jusqu'à ce que le tranchant 17 des ciseaux soit parvenu à peu près dans la position dans laquel- le il correspond à la limite entre les champs II et III.
On actionne alors de nouveau la colonne 22 à serra- ge et on hloque par ce moyen le cylindre solidement entre le toit et le mur de la taille chassante. On fait alors avancer le marteau à commande par force motrice contre la taille et on met en action en même temps le marteau, de sorte que le corps à ciseau pénètre dans la taille et détache le champ dé- signé par il. de la veine. Le charbon détaché glisse latérale- ment jusque dans la galerie d'évacuation 41. L'opération se renouvelle pour les champs III et IV. On ramène ensuite le cylindre dans la position de départ représentée dans la fig. 5 puis on fait descendre l'ensemble du bâti, en relâchant le câ ble, par la manoeuvre du treuil 24, dans une mesure telle que la nouvelle taille parvienne dans la zone d'action dit corps à ciseaux.
Après blocage du bâti et du cylindre 7, l'exploi-\ tation du charbon peut continuer.
Au lieu d'être équipé de patins fixes de glissement l'appareil peut aussi être muni éventuellement de chenilles, par exemple lorsque le charbon doit être extrait d'une veine horizontale.
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Les marteaux d'abatage et ciseaux peuvent être dis- posés de façon à être répartis sur la hauteur de la veine, mais, de préférence, avec un certain retrait dans le haut par rapport à ceux qui se trouvent vis-à-vis du mur.
Un agencement de ce genre est représenté dans la fig. 4. Dans cet exemple, on a disposé sur le cylindre 13, qui est exécuté et placé comme le cylindre 13 des figs 1 et 2, un cylindre 50 dans lequel est prévu un piston influencé par un agent sous pression et dont la tige porte à l'exté- rieur le marteau 52 à air comprimé, qui agit sur le corps à ciseaux. Le cylindre 50 est monté sur le prolongement 51 du cylindre 13 de façon à pouvoir tourner et pivoter, de sorte que,lorsque c'est nécessaire, le cylindre 50 peut être amené à l'aide de la poignée 54 dans la position de travail désirée.
Pour maintenir le cylindre 13 dans la position de travail, il a été prévu sur le cylindre 13 un autre prolongement 55.
Ainsi qu'on le voit dans la fig. 1, le tranchant du ciseau 53 est placé en retrait par rapport au tranchant du corps à ciseaux 16 qui est disposé sur la tige de piston du cylindre 13. Lors de l'utilisation d'un appareil exécuté de cet Le façon, on détache d'abord le charbon ou le minerai dans la zone voisine du sol de la galerie ou du bâti de la machi- ne. Le corps 33 supplémentaire à ciseaux n'a plus ensuite à détacher que le charbon ou minerai qui adhère éventuellement encore au toit après abatage des couches inférieures.
Quand on actionne l'appareil par de l'air comprimé, il est avantageux de prévoir des moyens d'évacuation de l'air d'échappement hors de la région de la taille de charbon, par exemple des tubes ou tuyaux d'échappement, afin d'empêcher la formation de poussière et le soulèvement de la poussière. L' rivée de l'air comprimé aux marteaux actionnés par force mo- trice, qui agissent sur les ciseaux d'abatage, se fait avec
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Pages : avantage par la ige de pistes ou une tige de guidage spécia- le disposée éventuellement en-dessous ou au-dessus de cette tige de piston et parallèle à celle-ci et qui empêche un coin cernent des ciseaux et marteaux quand on ne prévoit qu'une seu le tige de piston.
On peut également faire arriver l'air com- primé par l'une des tiges de piston et l'évacuer vers l'arric re par une autre ou par la tige de guidage précitée.
Pour le déplacement transversal ou le translation transversale du cylindre, on utilise une clé ou un enclique- tage qu'on monte sur le bout carré de l'arbre 10. Toutefois, on peut aussi provoquer mécaniquement le déplacement du cy- lindre, par exemple par un moteur qui coopère avec l'arbre 10
REVENDICATIONS @
1) Procédé d'abatage mécanique du charbon ou mine- rai dans les chantiers souterrains des mines, en particulier dans les couches ou veines à fort pendage, caractérisé par le fait qu'on détache le charbon de la taille par échelons dans le sens de la longueur du front d'abatage et par plusieurs couches de la largeur du champ de fonctionnement de l'appa- reil, au moyen d'un corps à ciseaux disposé sur un bâti mobi- le,
pouvant être poussé mécaniquement contre la taille et ê- tre déplacé dans le sens de la largeur du champ de fonction- nement de l'appareil, ce corps à ciseaux étant soumis à l'ac- tion d'un marteau actionné par une force motrice.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.