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MACHINE DE HAVAGE ET DE CHARGEMENT POUR L'EXTRACTION DU CHARBON.
La présente invention se rapporte à une machine à la fois haveu- se et chargeuse se déplaçant dans le champ de havage lui-même et munie de chaînes de havage sans fin servant d'outils de havage et de chargement et - disposées en avant du corps de la haveuse, l'une au moins de ces chaînes tour- nant dans un bras triangulaire en porte-à-faux formant le prolongement de la machine.Les chaînes de havage sans fin détachent le charbon de la veine sur toute la hauteur de la. haveuse et l'acheminent sur le transporteur qui est disposé latéralement à la machine à l'extérieur du front de taille.
Pour détacher le charbon;qui se trouve dans la zone de travail de la machine, il n'est pas absolument nécessaire de pratiquer dans ce char- bon un grand nombre d'entailles de havage proprement dites. Au contraire, lorsqu'on effectue une entaille supérieure et une entaille inférieure, le charbon compris entre ces entailles est assez nettement détaché pour être réduit en morceaux et évacué d'une façon relativement aisée.
Suivant l'invention, seules une ou deux chaînes de havage (par exemple la chaîne supérieure et la chaîne inférieure) ont la forme de chaî- nes haveuses proprement dites, tandis que la chaîne médiane est au contrai- re étudiée de manière telle qu'elle ne présente comparativement aux autres qu'un effet d'entaille réduit mais, de préférence, un effet de déblayage ou d'évacuation.
Afin d'obtenir ce mode d'action différencié des chaînes haveu- ses extrêmes et des chaînes de déblayage médianes, on peut munir par exem- ple les chaînes de déblayage d'un nombre de couteaux plus réduit par mètre de chaîne, mais on peut également les munir de couteaux d'un autre type à savoir de couteaux de déblayage proprement dits au lieu de couteaux de ha- vageo En outre,, que la disposition des couteaux,sur les chaînes de déblaya- ge soit identique ou différente, la vitesse de rotation de ces chaînes de déblayage peut être plus faible. Enfin les chaînes de déblayage peuvent a- voir un front d'attaque en retrait par rapport aux chaînes haveuses.
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Lorsque des arbres verticaux disposés aux sommets dirigés vers l'avant du bras triangulaire relient les roues de renvoi des chaînes de ha- vage et portent également les pignons de renvoi et d'entraînement des chai- nes de déblayage, ces derniers pignons peuvent alors avoir un diamètre infé- rieur à celui des pignons de renvoi des chaînes haveuses. On obtient égale- ment de cette manière une vitesse de rotation plus faible des chaînes de dé- blayage.
Les chaînes haveuses se déplaçant en rotation dans un bras trian- gulaire sont conjuguées à un arbre d'entraînement commun à toutes les roues à chaînes disposées dans l'angle postérieur de ce triangle, à l'intérieur de la tête de havage de la machine. Dans les angles de ce bras traingulaire si- tués à l'extérieur de la tête de havage se trouvent des arbres de roues à chaî- nes verticaux sur lesquels sont montés, non seulement les pignons de renvoi des chaînes haveuses, mais également les roues d'entraînement des chaînes de déblayage, dont le déplacement est réduit à un brin animé d'un mouvement alter- natif
Grâce à l'effet de déblayage accru aux dépens de l'effet de tail- le proprement dit des chaînes évacuatrices, on obtient cet avantage que le charbon évacué hors de la partie médiane se présente sous la forme de gros morceaux,
est mélangé à moins de menus de havage, et provoque lors du charge- ment une moindre formation de poussière,
Ce détachement de la veine sur toute la hauteur en une seule opé- ration n'est toutefois pas possible pour toutes les conditions dans lesquelles se présente cette veine. Des difficultés peuvent, en effet, se présenter lors- qu'il s'agit de charbon particulièrement dur,mais surtout si le charbon est brûlé sur les couches voisines du sol ou du toit. Des recherches ont montré que, dans ce cas, la haveuse ne peut travailler de façon satisfaisante que si le charbon est ébranlé au préalable par une ou plusieurs fentes de havage qui sectionnent les parties fissurées ou couches comprimées éventuelles.
Suivant d'autres particularités de l'invention, la machine de ha- vage et de chargement est dans certains cas, étudiée de manière telle qu'il soit prévu au moins un bras de havage (de préférence de forme triangulaire) dont le brin de coupe fasse saillie d'environ 1/2 mm. par rapport aux autres outils de havage et de déblayageo Le brin tout entier ou une partie de celui-ci peut faire saillie sur cette distance
La chaîne haveuse comportant un brin en saillie peut être l'une de celles accouplées positivement, mais elle peut avoir également une position particulière et être entraînée indépendamment des autres chaînes haveuses et de déblayage.
La chaîne haveuse présentant un brin en saillie peut se dépla- cer dans un plan horizontal, mais le brin en saillie peut également être for- mé par un bras de havage travaillant dans un plan vertical le long du nouveau front de taille, sensiblement sur toute la hauteur de la veine.
Dans le cas d'un accouplement positif, il suffit que la roue por- tant la ou des chaînes haveuses munies d'un brin en saillie se trouvant sur l'ancien front de taille soit montée sur le même arbre que les roues des au- tres chaînes de havage ou de déblayage, tandis que l'autre pignon de renvoi de la chaîne en saillie est déplacé vers l'avant dans le sens d'avancement de la machine. On peut monter sur ce pignon de renvoi en saillie de la chaî- ne haveuse une barre de havage verticale munie, le cas échéant, d'un champig- non de havage. Dans le cas où cet accouplement positif manque, le brin en saillie peut être formé par une chaîne haveuse horizontale travaillant sur le sol.
Suivant cet agencement, les autres chaînes de havage et de déblayage for- ment, de préférence, avec le nouveau front de taille un angle aigu qui est plus petit que l'angle aigu formé par le brin en saillie du bras de havage triangulaire horizontal avec le nouveau front de taille.
Si le bras de havage à chaîne en saillie travaille dans un plan vertical sur le nouveau front de taille, les autres chaînes de havage et de déblayage pénètrent alors, suivant d'autres particularités de l'invention, et à l'exception de celle travaillant sur le sol, dans la fente de havage verticale du bras de havage en saillieo
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Bien que, lors du déplacement de la machine au cours du havage, un transporteur transversal servant pour la manutention de la plus grande par- tie du charbon et amenant le charbon détaché dans le transporteur principal ne soit pas nécessaire, il convient cependant étant donné que les chaînes haveu- ses et de déblayage assurent elles-mêmes ce travail, de prévoir, pour les menus de havage tombant sur le sol, un dispositif de déblayage particulier qui suive directement les outils de havage,
car sans ce dispositif ces menus de havage s'entassent devant le corps de la machine pour être pris ensuite par les chaî- nes de havage inférieures au cours de leur mouvement, et peuvent être entraînés de nouveau dans la fente de havageo
Suivant d'autres particularités encore de l'invention, un disposi- tif, de déblayage des menus de havage de ce type est disposé de manière telle qu'il permette d'une part une liaison positive avec le reste de la machine et qu'il soit tourillonné d'autre part d'une façon telle que sa position soit sen- siblement indépendante d'un pivotement vers le haut ou vers le bas des outils de havage, que l'on provoque pour tenir compte des irrégularités ou ondulations de la veine de charbon ou de minerai sur le sole
A cet effet,
le dispositif de déblayage des menus de havage est monté sur la face inférieure de la tête de havage. Si les chaînes haveuses ne sont entraînées que par un bras triangulaire disposé au-dessus de la tête de havage et relié positivement à cette dernière, la commande du dispositif de déblayage des menus de havage se trouve alors judicieusement sur le même ar- bre d'entraînement, mais alors sur la face inférieure de la tête de havage.
Dans ce cas, les autres chaînes de havage sont alors judicieusement disposées symétriquement par rapport au bras triangulaire, vers le haut et vers le base
Suivant d'autres particularités encore de l'invention, il est pré- vu au voisinage immédiat du dispositif de déblayage des menus de havage un axe horizontal transversal au sens de déplacement de la machine et autour du- quel on peut faire pivoter le corps de la machine sur son châssis de glisse- ment, et l'extrémité du corps de la haveuse correspondant au treuil prend ap- pui par une broche réglable sur le châssis de glissement. Avec un agencement de ce type, le travail du dispositif de déblayage des menus de havage n'est pas gêné lorsqu'on fait pivoter vers le haut ou vers le bas les outils d'aba- tage, afin de leur faire suivre les ondulations de la veine.
On peut également monter de façon pivotante autour du même axe horizontal, indépendamment du corps de la machine, une rampe en tôle disposée entre les chaînes haveuses et le dispositif évacuateur de menus de havage, d'une part, et le transporteur de taille, d'autre part, et qui sert à amener dans le transporteur le charbon détaché et déblayé latéralemento
Suivant un mode de réalisation particulièrement judicieux, la ram- pe en tôle constitue la face supérieure d'un caisson ayant dans un plan per- pendiculaire à la direction de déplacement une section en forme de triangle rectangle dont l'un des ôtés de l'angle droit repose sur le sol, tandis que l'autre côté est appliqué contre le transporteur, et que l'hypothénuse forme la rampe en tôle,
qui peut être légèrement concave et à laquelle se raccorde une cornière en fer rapportée sur la paroi du caisson et venant s'adapter au- dessus du bord du transporteuro
Une autre particularité de l'invention concerne l'agencement par- ticulier de l'infrastructure de la haveuseoLe montage habituel de la haveuse sur des patins de glissement présente de notables inconvénients. Etant donné que, dans le cas d'un sol ondulé, les patins prennent constamment appui sur les points les plus élevés des ondulations, les outils de havage sont guidés dans les creux ménagés entre les ondulations à une distance plus ou moins grande du sol, suivant la hauteur de ces ondulations, de sorte que du charbon demeure dans ces creux entre les ondulations.
On supprime partiellement cet inconvénient en montant la haveuse sur le chariot de manière telle qu'elle soit réglable en hauteur, mais une grande habitude et une grande attention sont nécessaire de la part de l'ouvrier conduisant la machine.
L'un des buts de l'invention est de guider la haveuse de manière telle que les outils de havage soient déplacés au voisinage immédiat du sol,
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même dans les creux ménagés entre les ondulations.
L'invention réside notamment dans le fait que la haveuse repose sur trois points d'appui dont l'un se trouve à l'extérieur du'front de tail- le, à la hauteur des outils de havage. De cette manière, le point d'appui se trouvant à la hauteur des outils de havage guide la partie antérieure de la machine et les outils haveurs au voisinage immédiat du sol, même dans les , creux ménagés entre les ondulations, car le mode d'appui punctiforme de la partie antérieure de la machine suit automatiquement chaque variation en hau- teur de la surface du sol.
Le Doint d'appui/de la partie antérieure se trouve à l'extérieur du front de taille, dans le champ déjà exploité, puisque celui-ci a été débarrassé au préalable à la main, lorsque cela est nécessaire, des restes de charbons pouvant gêner le travail, et reproduit ainsi le profil véritable du sol. Les deux points d'appui prévus à l'extrémité postérieure de la ma- chine sont avantageusement disposés de manière telle que la droite qui les réunit soit parallèle à la direction de travail des outils de havage.
De cette manière, lors du soulèvement ou de l'abaissement de la partie antérieure de la machine par suite d'un profil ascendant ou descendant du sol, cette partie antérieure pivote autour de la droite reliant les points d'appui postérieurs, et l'arête de coupe antérieure des outils de havage se déplace, lors du pivo- tement, parallèlement à l'axe de pivotement. On obtient de cette manière le guidage rapproché, parallèlement au sol, de l'arête de coupe inférieure des outils de havage.
Afin de pouvoir déplacer aisément la machine, les points d'appui ont la forme de courts pieds de glissement constitués par des patins. Les pieds de glissement sont réglables en hauteur sur le bâti de la machine. Par réglage du pied de glissement postérieur disposé du côté de remblayage, on peut faire pivoter la machine autour de la ligne reliant les deux autres points d'appui, afin de pouvoir régler la position de l'arête de coupe in- férieure des outils de havage parallèlement au sol et de contrecarrer un dé- placement latéral de l'arête pendant le travail.
Afin que la machine puisse pivoter autour de son axe longitudi- nal ou transversal sans être gênée par le lit de menus de havage qui se trou- ve constamment sous elle, les pieds de glissement sont plus hauts à l'arriè- re qu'à l'avant, de sorte que la face inférieure de la machine n'est pas, dans la position normale, parallèle au sol, mais forme avec lui un certain angle.
Il est déjà connu de donner à l'extrémité postérieure des haveu- ses la forme d'un dispositif de déblayage, afin de dégager complètement le terrain lors de la descente de la machine. Dans le cas de sols fortement on- dulés, "et dans l'hypothèse de machines reposant sur trois pieds de glissement comme le prévoit l'invention, l'extrémité en forme de dispositif de déblayage s'écarterait trop du sol lorsque la machine passe sur une ondulation. Pour cette raison, on donne au dispositif de déblayage la forme d'un dispositif séparé qui est relié à la machine par des charnières.
Il est particulièrement avantageux de guider l'axe des charnières auquel est raccordé le dispositif de déblayage dans des fentes sensiblement verticales, afin que ce dispositif de déblayage prenne appui sur le sol quel- le que soit la position en hauteur de l'extrémité postérieure de la machine.
Lorsque la haveuse est munie aux deux extrémités d'une tête de havage portant des outils haveurs, elle doit avoir un agencement spécial pour que, suivant l'invention, son mode d'appui soit tel que les outils de havage soient guidés constamment au voisinage immédiat du sol, même si celui-ci pré- sente des ondulations.
Suivant l'invention, les têtes de havage sont légèrement incurvées, et sur chaque tête de havage est rapporté à l'extérieur du front de taille un bras de support muni de pieds et disposé à la hauteur des outils de havage.
Les deux autres points d'appui en forme de pieds de glissement sont montés à coulissement d'une extrémité à l'autre sous le corps de la machine. Ces deux pieds de glissement coulissent, par suite de la traction exercée par le câ-
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ble sur le corps de la machine jusqu'à l'extrémité de ce corps opposée à la direction de déplacement, de sorte que son centre de gravité est aussi loin que possible du système d'appui postérieur formé par les deux pieds de glissement coulissants.
Vers l'avant, la machine est supportée par le pied d'appui rapporté sur le bras de support sensiblement à la hauteur des outils de havage, et qui assure le guidage de l'arête de coupe inférieure des ou- tils au voisinage immédiat du sole Grâce au montage coulissant des pieds de glissement sous le corps de la machine on obtient pour le centre de gravité une position telle que le pied de support ou d'appui antérieur repose con- stamment sur le sol, tandis que la tête de havage postérieure non reliée au dispositif d'entraînement et le pied de support associé sont écartés du sol, de sorte que les outils de havage ne traînent pas sur le sol.
Une machine de ce type travaille aussi bien lors d'un déplacement vers le haut que lors d'un déplacement vers le bas de la galerie, et permet par suite une utilisation notablement meilleure.
L'avance de la machine est assurée avantageusement par un câble agissant alternativement vers le haut ou vers le bas de la galerie, et il est prévu sur le côté de remblayage de la machine un dispositif de serrage destiné à être accouplé à ce câble.
Il est important d'assurer le libre passage de la machinee et d'éviter tout choc des outils de havage postérieurs débrayés contre le toit.
A cet effet, il est prévu sur le corps de la machine des couteaux de coupe verticaux dirigés dans les deux directions de transport et raccordés à des tôles de déblayage. Ces dispositifs assurent un écartement suffisant entre le toit et la machine, en ce sens que le charbon du toit est détaché par les couteaux et l'arête supérieure des tôles de déblayage, avantageusement réglables en hauteur, et est ensuite écarté par les tôles de déblayage vers le côté de remblayage de la machine.
La conformation du pied de support antérieur par lequel la par- tie antérieure de la machine prend appui sur le sol à l'extérieur du front de taille, à la hauteur des outils de havage est particulièrement impor tante. Si ce pied de support a la forme d'un patin, il peut alors advenir qu'il glisse au-dessus d'obstacles tels que des menus de havage ou des mor- ceaux de charbon plus gros, de sorte que la partie antérieure de la machi- ne est soulevée à l'écart du sol et que les outils de havage viennent atta- quer trop haut le front de tailleo Si le pied de support vient trop près du front de taille lors d'un déplacement latéral de la haveuse, il peut même arriver qu'il soit dévié ou demeure accroché,
et qu'ainsi le câble assurant l'avance de la machine soit soumis à des contraintes trop fortes.
On remédie à ces inconvénients suivant l'invention par le fait qu'une seule partie du pied, à savoir celle qui est dirigée vers le remblai, repose sur le sol, tandis que la partie du pied dirigée vers le front de taille ne vient en contact avec le sol que par une arête inclinée par rap- port au front de taille, mais ménage autrement un espace libre entre le sol et la face inférieure de ce pied.
Avec cet agencement, et suivant une particularité avantageuse, le pied de support repousse latéralement les morceaux de charbon qui se trou- vent sur son trajet de déplacement et n'est pas entraîné au-dessus de ceux-ci.
Si sa voie de déplacement entre le front de taille et un transporteur disposé dans le champ d'exploitation se rétrécit, l'arête se taille un chemin en en- levant du charbon du côté du front de taille à la manière d'un picot. La par- tie du pied en forme de surface d'appui empêche que l'arête ne pénètre de plus en plus dans le sol.
Les surfaces antérieures du pied de support sont avantageusement inclinées vers l'arrière et vers le haut, ce qui facilite le dégagement laté- ral des morceaux de charbon se trouvant sur le trajet de ce pied de support.
Pour empêcher que le pied de support, pour autant qu'il soit dé- placé vers le remblai, ne reste accroché par exemple aux points de contact ou de butée du transporteur., l'angle antérieur du pied dirigé vers ce remblai
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est arrondi ou taillé en biseauo
La surface d'appui par laquelle le pied glisse sur le sol est incurvée vers le haut et vers l'avant en forme de patin, afin de faciliter le glissement de ce pied de support sur le sol.
Il est prévu avantageusement sur la face antérieure du pied un couteau portant une arête, et qui peut être remplacé aisément lorsque cette arête est émoussée.
La description qui va suivre, faite en regard des dessins annexés qui sont donnés à titre non limitatif, permettra de mieux comprendre l'inven- tion.
La figure 1 est une vue en élévation d'une haveuse munie de chai- nes de havage et de déblayage.
La figure 2 est une vue en plan correspondante.
La figure 3 est une vue en élévation d'une variante.
La figure 4 est une vue en plan correspondante.
La figure 5 est une vue en coupe à travers un front de taille qui a été soumis au havage à l'aide d'une machine suivant les figures 3 et 4.
La figure 6 est une vue en plan d'une machine dans laquelle au moins l'un des bras de havage fait saillie d'un'demi mètre par son brin de coupe, totalement ou partiellement, par rapport aux autres outils de havage et de déblayage.
La figure 7 est une vue en élévation de la tête de la machine.
La figure 8 est une vue de profil d'une variante présentant toutefois les mêmes caractéristiques que la machine que montre la figure 6.
La figure 9 est une vue en plan correspondante.
La figure 10 représente de profil une troisième variante de ma- chine du même type.
La figure 11 est une vue en plan correspondante.
La figure 12 est une vue de profil d'une machine comportant un dispositif de déblayage des menus de havage monté sur la face inférieure de la tête de havage et une rampe en tôle en forme de caisson.
La figure 13 est une vue en plan correspondante.
La figure 14 est une vue de profil d'une variante de machine de ce type.
La figure 15 est une vue en plan correspondant à la figure 14.
La figure 16 est une vue en coupe par un plan perpendiculaire au sens de déplacement de la machine ou une vue en avant de la tête de la ma- chine.
La figure 17 est une vue en plan d'une haveuse supportée en trois points.
La figure 18 est une vue de profil de cette haveuse.
La figure 19 est une vue en plan d'une haveuse comportant des pieds de glissement postérieurs réglables en hauteur.
La figure 20 est une vue de profil de la haveuse montrée par la figure 19.
La figure 21 est une vue de profil d'un haveuse munie à ses deux extrémités d'outils de havage et comportant des têtes de havage légèrement incurvées vers le haut par rapport au corps de la machine.
La figure 22 est une vue en plan de la machine que montre la fi- gure 210
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La figure 23 est une vue de profil et. en coupe verticale du pied de support antérieur à travers la partie du pied munie d'une arête, par la ligne I-I de la figure 250
La figure 24 est une vue en coupe verticale à travers la partie du pied munie de surfaces d'appui;, par la ligne II-II de la figure 25.
La figure 25 est une vue en plan de ce pied.
Dans le mode de réalisation que montrent les figures 1 et 2, le corps 1 de la machine prend appui sur le sol 3 par des rails de glissement 2.
Sur la face antérieure du corps 1 de la machine (dans le sens d'avancement) se trouve la tête de havage 4 comprenant l'arbre vertical 5 servant à l'en- traînement des roues à chaînes et sur lequel sont montés judicieusement de manière à pouvoir osciller d'un certain angle et de façon verrouillable les bras en porte-à-faux triangulaires 6' et 7' dontles contours se superposent.
Les chaînes haveuses 6 et 7 de ces bras, entraînées par des roues dentées passent aux sommets .8et .9 de ces triangles sur des pignons de renvoi, qui sont supportés par les mêmes arbres verticaux 18 et 19 que les pignons de renvoi 10 et 11 des chaînes 12 et 13 disposées entre les bras triangulaires 6' et 7'o Les chaînes supérieure et inférieure 6 et 7 ont la forme de chaî- nes baveuses, tandis que les chaînes intermédiaires 12 et 13 se présentent sous la forme de chaînes de déblayage. On voit par les-figures 1 et 2 que les chaînes 12 et 13 portent moins de couteaux par unité de longueur que les chaî- nes haveuses 6 et 7.
Pour réduire la vitesse des chaînes de déblayage, on peut interposer, entre les roues dentées des chaînes haveuses 6 et 7 portées par les arbres 18 et 19 disposés aux sommets 8 et 9 et les roues dentées des chaînes de déblayage 12 et 13 montées également à pivotement à ces endroits, un dispositif démultiplicateur (non représenté). L'arbre de renvoi nécessai- re peut être monté à l'intérieur des bras portant les chaînes de déblayage.
Dans le mode'de réalisation suivant les figures 3 et 4 les roues dentées des chaînes de déblayage 12 et 13 ont un diamètre inférieur à celui des pignons de renvoi des chaînes haveuses 6 et 7 montées sur les mêmes ar- bres 18 et 19. Il en résulte, outre une vitesse plus réduite des chaînes de déblayage, une position en retrait des arêtes de déblayage 23 par rapport à la rangée de pointes 24 des couteaux de havage. Comme cela est visible sur la figure 5, les chaînes haveuses 6 et 7 des bras triangulaires 6' et 7' mé- nagent entre les fentes de havage 26 et 27 qu'elles forment une nervure de charbon 25 en saillie par rapport à la profondeur de havage et qui peut être réduite aisément en morceaux par les couteaux de déblayage.
La ligne en traits mixtes 28 de la figure 4 indique la limite.de la nervure de charbon attaquée par les chaînes de déblayage 12 et 13. Elle doit se trouver à l'extérieur du contour libre de la haveuse.
Au moyen de la machine que montrent les figures 6 et 7,le bloc de charbon devant être déblayé par les chaînes 12 et 13 est tout d'abors dé- coupé sur trois côtés, à savoir sur le sol par la chaîne haveuse triangulai- re 7, à moyenne hauteur par la chaîne haveuse triangulaire 6 et en profon- deur par la barre de havage 20. Pour faciliter l'abatage du charbon sur le toit, la barre de havage 20 est prolongée par un champignon de havage 21.
Les chaînes de déblayage 12 et 13 reçoivent leur commande d'un arbre 19 qui porte des roues dentées demeurant en prise avec les chaînes de havage 6 et 7 du bras triangulaireo
Dans l'exemple de réalisation que représentent les figures 8 et 9 le charbon n'est détaché tout d'abord que dans la partie profonde du havageo Ce mode de réalisation est utilisé pour un charbon dur et serré mais qui n'est pas brûlé sur le sol et sous le toit. La taille dans la partie profonde du ha- vage est effectuée ici par un bras triangulaire 22 en forme de cadre, disposé verticalement. Le renvoi des chaînes de déblayage dans la partie profonde du havage s'effectue à l'intérieur du cadre du bras triangulaire 22, donc dans l'intervalle déjà havé.
Le bras trangulaire 22 fait saillie en ce qui concer- ne sa hauteur par rapport au groupe de chaînes de havage et de déblayage tour- nant dans un plan horizontal; cette hauteur correspond presque à l'épaisseur de la veine de charbono Il n'est prévu dans ce mode de réalisation qu'un seul
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bras de chaîne 29 de forme triangulaire, articulé sur le carter de la machi- ne. Sa chaîne de déblayage reçoit son entraînement et transmet ce mouvement, par un ou deux arbres 18 et 19 portant des roues à chaînes, aux deux bras de havage 30 et 31 et au bras de déblayage 12. Le bras de havage 31 est, pour tenir compte du bras triangulaire vertical 22, plus court que le bras haveur 30 et que le bras de déblayage 12. Sa roue à chaîne antérieure est montée sur un axe en retrait 18'.
Il est prévu pour le bras haveur 22 une commande par- ticulière (non représentée).
On a représenté sur les figures 10 et 11 un mode de réalisation pouvant être utilisé pour du charbon mou mais adhérant fortement au sol par brûlage. Dans ce cas, le bras de havage 32 qui se trouve sur le sol fait for- tement saillie vers l'avant par rapport aux autres bras. Les deux bras de dé- blayage 12 et 13 reçoivent leur mouvement du bras haveur supérieur 6'. Celui- ci a une forme triangulaire et est actionné à partir de la tête de havage 4 par la roue à chaîne motrice. Le bras de havage 32 dont le brin actif est en saillie comporte une roue motrice en retrait montée sur le même arbre 5 sous la tête de havage. L'angle aigu formé par les brins de coupe des chaînes de havage avec le nouveau front de taille est plus grand dans le cas du brin en saillie de la chaîne 32 que pour le brin actif de la chaîne haveuse 6.
Dans la machine que montrent les figures 12 et 13, il est prévu des bras triangulaires en porte-à-faux 6' et 7' portant les chaînes haveuses.
12 et 13 désignent les chaînes de déblayage. Les arbres verticaux 18 et 19 des roues à chaînes sont tourillonnés aux deux sommets antérieurs du triangle, ces arbres portant les pignons de renvoi des chaînes 6 et 7 et des chaînes 12 et 13.
La machine repose sur les rails de glissement 33 et 34 et peut pivoter par rapport à ces rails autour de l'axe horizontal 35; sa hauteur est réglable au moyen de la broche filetée 36, de sorte qu'il est possible de donner chaque fois par simple rotation de cette broche une position plus hau- te ou plus basse aux outils de coupe, et qu'on peut adapter ainsi le travail de la machine au profil du sol de la veine de charbon.
Pour l'entraînement des menus de havage dans le transporteur 37, on utilise un dispositif de déblayage 38 des menus de havage en forme de ra- cle à palettes rotatives se trouvant au voisinage de l'axe de pivotement 35.
Le dispositif de déblayage des menus de havage est fixé sur le corps de la machine. Par suite de son montage au voisinage de l'axe de pivotement 35, il demeure toujours avec certitude au voisinage immédiat du sol, même lorsqu'on fait effectuer aux outils de coupe disposés plus en avant un pivotement plus prononcé.
Alors que dans l'agencement que montrent les figures 12 et 13 les chaînes supérieures et inférieures du bras de havage triangulaire se prolon- gent jusqu'à la tête de havage, seule une chaîne haveuse médiane 39 suit, dans le mode de réalisation que montrent les figures 14 et 15, un trajet triangu- laire- Son pignon de renvoi postérieur est monté sur l'arbre d'entraînement 5 traversant la tête de havage. Sur la face inférieure de la tête de havage 4 est montée sur le même arbre 5 la roue d'entraînement du dispositif de dé- blayage de menus de havage 38. Les chaînes de havage et de déblayage 12 et 13 sont reliées positivement par les arbres verticaux 18 et 19 avec la chaîne haveuse 39.
Il est judicieux, dans ce mode de réalisation de disposer les chaî- nes de havage et de déblayage 12 et 13 symétriquement au-dessus et au:dessous de la chaîne 39. Le reste de la machine correspond à l'agencement que montrent les figures 12 et 13.
On étudiera en regard de la figure 16 la conformation de la rampe en tôle 41 prévue dans ces deux modes de réalisation.
Cette rampe en tôle est formée par un caisson de section triangu- laire ayant une arête concave sur sa face de glissement. Sur la paroi du cais- son en tôle dirigée vers le remblai est soudé un fer cornière 42 venant se pla- cer au-dessus du bord de transporteur 37. La rampe en tôle 41 est montée à pi- votement autour de l'axe 35 sur le châssis de glissement 33, 34, indépendam-
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ment du corps de la machineo Elle peut donc s'adapter automatiquement au profil du solo Grâce à cette forme en caisson, la rampe en tôle résiste à la torsion et est rigide dans sa forme maigre son poids réduit.
Dans la haveuse que montrent les figures 17 et 18,le corps de la machine 43 porte, en avant de la tête, les outils de havage 44 qui travail- lent directement au-dessus du sole d'où le charbon est acheminé par une ram- pe 45 jusqu'au transporteur de taille. Le cadre 46 du corps 43 de' la machine comporte, pour former son infrastructure, trois courts pieds de glissement 47, 48 et 49 en forme de patins par lesquels la machine prend appui sur. le sol 500
Les pieds de glissement 47 et 48, qui supportent la partie pos- térieure de la machine, sont disposés sur une droite parallèle à l'épaule- ment 51 du front de taille. L'inclinaison de cet épaulement 51 est fournie par le mode de travail des outils de havage 44.
Le pied de glissement 49 se trouve sensiblement à la hauteur des outils haveurs à l'extérieur du front de taille et supporte la machine aussi près que possible de l'outil de havage.
A l'extrémité postérieure du corps 43 de la machine est accroché un dispositif de déblayage qui dégage la zone d'exploitation lors du déplace- ment de la machine vers le bas de la galerie. Il est relié à la machine par une charnière 53.
Dans le mode de réalisation que montrent les figures 19 et 20, les deux pieds de glissement postérieurs sont réglables en hauteur. A cet effet, il est prévu des broches verticales 54 et 55, à l'extrémité inférieu- re desquelles sont articulés les pieds de glissement 47 et 48. On peut don- ner par réglage à l'aide de ces broches, une position inclinée à la machine 43 de manière telle qu'il en résulte un angle de dégagement 121( et que la par- tie postérieure de la machine soit soulevée à l'écart du lit de menus de ha- vage. Pour empêcher que les pieds 47 et 48 ne se placent transversalement au sens de déplacement, il est prévu sur ces pieds 47 et 48 des tiges de guida- ge verticales 56 et 57 guidées dans le cadre 46 du corps 43 de la machine.
Afin que le dispositif de déblayage 52 conserve avec certitude sa position sur le sol lors du réglage en hauteur des pieds de glissement postérieurs 47 et 48, l'axe de la charnière 58 par lequel le dispositif 52 est accouplé à la machine est guidé dans des fentes sensiblement verticales 59.
La haveuse que montrent les figures 21 et 22 présente aux deux extrémités du corps 60 des têtes de havage 61 et 62 qui sont légèrement in- curvées par rapport au corps 60 de la machine. Par suite, les plans de rota- tion des chaînes de l'une des têtes de havage 61 font par rapport aux chaî- nes de l'autre tête de havage 62 un certain angle, légèrement inférieur à 180 . Afin que la machine ait constamment une position telle que la tête de havage antérieure en fonctionnement 61 soit guidée sur le sol, le corps 60 de la machine prend appui sur deux pieds de glissement 63 qui sont montés à coulissement de chaque côté sous ce corps 60, par exemple dans deux gui- des longitudinauxo Par suite de la traction exercée par le câble sur le corps 60 de la machine, les pieds de glissement 63 coulissent constamment jusqu'à l'extrémité postérieure du corps 60.
Le centre de gravité de la ma- chine se trouve ainsi constamment à une distanoe notable (dans la direction de déplacement) en avant des pieds de glissement .63,. La tête de havage ac- tive 61 est ainsi appliquée constamment vers le bas. Au lieu des deux pieds de glissement 63, on peut d'ailleurs prévoir également un seul patin de glissement ayant la largeur du corps 60 de la machine.
Sur chaque tête de havage 61, 62 et à l'extérieur du front de taille est prévu un bras d'appui portant à la hauteur des outils de havage un pied de support 65, 660 Par suite de la position indiquée ci-avant du centre de gravité par rapport aux pieds de glissement 63 et au pied de support 65, celui-ci est appliqué avec une certaine pression sur le sol et assure un gui- dage des outils de havage au voisinage immédiat du solo Si la machine repré- sentée par la figure 21 est déplacée vers la droite par traction, les pieds de glissement 63 demeurent tout d'abord immobiles et glissent vers l'extré-
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mité postérieure, qui est dans ce cas l'extrémité gauche du corps 60 de la machine.
En conséquence, le centre de gravité se déplace au delà des pieds de glissement 63 vers la droite et la machine bascule jusqu'à ce que le pied de support 66 vienne se poser sur le sol.
Le basculement du corps 60 de la machine par rapport aux pieds de glissement 63 est facilité par le fait que ces pieds 63 sont reliés par une articulation 64 avec leurs guides prévus sur le corps 60 de la machine.
La commande de la machine est assurée par un câble qui se dépla- ce en exécutant un mouvement alternatif et avec lequel la machine est accouplée par un dispositif de serrage 67. Au-dessus de la machine sont prévus des cou- teaux 68 conjugués à des tôles de déblayage 69 qui détachent le charbon du toit et l'acheminement sur le transporteur,de sorte qu'il en résulte un inter- valle libre au-dessus de la machine. --
Il est particulièrement avantageux de prévoir un pied de support antérieur tel que celui que montrent les figures 23 à 25. Ce pied de support est recourbé à angle droit, la branche verticale 70 servant au raccordement avec la partie antérieure de la haveuse., la branche horizontale 71 étant pa- rallèle au sol.
Sous l'extrémité antérieure de la branche horizontale 71 est prévue la surface d'appui 72 qui fait saillie par rapport à la face inférieu- re de la partie de la branche horizontale devant être dirigée vers le rem- blai, et qui ne s'étend que sur la moitié environ de la largeur de cette bran- che 71. Sur la figure 25, la surface d'appui a été représentée par des hachu- res en pointillé. L'arête antérieure 73 de la surface d'appui 72 est légère- ment arrondie comme le montre la figure 24. Par contre, l'arête antérieure de la partie du pied disposée vers le front de taille 74 à la forme d'une arê- te 75 qui forme sur la face antérieure un angle aigu avec le front de taille.
Un intervalle libre intermédiaire prévu entre la face inférieure du pied et le sol 77 est raccordé à l'angle de dégagement 76 de l'arête 75.
L'arête 75 appartient avantageusement à un couteau particulier interchangeable 78 qui est fixé sur la face antérieure du pied, sur la moi- tié dirigée vers le front de taille. La face antérieure du couteau 78 est in- clinée vers l'arrière à partir de l'arête. La face antérieure 79 de la partie du pied prenant appui sur le sol présente sensiblement la même inclinaison.
Comme le montre la figure 25, la haveuse prend appui sur le sol dans un intervalle ménagé entre le front de taille 74 et le transporteur 80.
Les morceaux de charbon se trouvant sur son trajet de déplacement sont écar- tés ou soulevés par les surfaces inclinées 78 et 79, de sorte que le pied de support demeure en contact avec le sol. Si la voie de déplacement pour le pied de support se rétrécit entre le front de taille 74 et le transporteur
80, l'arête 75 attaque le charbon se trouvant sur cette voie à la manière d'un picot. L'arête 73 ne peut pas toutefois pénétrer dans le sol, car cette pénétration est empêchée par la surface d'appui 72. Si le pied de support est repoussé trop loin latéralement vers le transporteur 80, le biseau 81 empêche que ce pied ne reste accroché sur les parties en saillie de ce transporteur.
Il va de soi que l'on peut apporter des modifications aux modes de réalisation décrits dans le domaine des équivalences techniques.
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HAVING AND LOADING MACHINE FOR THE EXTRACTION OF COAL.
The present invention relates to a machine that is both a cutter and a loader moving in the cutting field itself and provided with endless cutting chains serving as cutting and loading tools and - arranged in front of the body. of the chopper, at least one of these chains rotating in a cantilevered triangular arm forming an extension of the machine. The endless chopping chains detach the coal from the vein over the entire height of the . shearer and transport it on the conveyor which is placed laterally on the machine outside the working face.
To detach the charcoal, which is in the working area of the machine, it is not absolutely necessary to make a large number of actual cutting notches in this charcoal. On the contrary, when an upper notch and a lower notch are made, the charcoal between these notches is quite clearly detached to be reduced to pieces and removed relatively easily.
According to the invention, only one or two cutting chains (for example the upper chain and the lower chain) have the form of proper cutting chains, while the middle chain is, on the contrary, studied in such a way that compared to the others, it has only a reduced notch effect but, preferably, a clearing or evacuation effect.
In order to obtain this mode of action differentiated from extreme cutters and median clearing chains, the clearing chains can be fitted, for example, with a smaller number of knives per meter of chain, but it is possible also provide them with knives of another type, namely clearing knives proper instead of shearing knives. In addition, whether the arrangement of the knives on the clearing chains is the same or different, the speed rotation of these mucking chains may be lower. Finally, the clearing chains may have a leading edge that is set back from the shear chains.
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When vertical shafts arranged at the tops directed towards the front of the triangular arm connect the return wheels of the cutting chains and also carry the return and drive sprockets of the clearing chains, these latter sprockets can then have a diameter smaller than that of the idler sprockets of the cutting chains. A lower rotational speed of the mucking chains is also obtained in this way.
The shearing chains moving in rotation in a triangular arm are combined with a drive shaft common to all the chain wheels arranged in the rear angle of this triangle, inside the cutting head of the machine. . In the angles of this traingular arm located on the outside of the cutting head are vertical chain wheel shafts on which are mounted not only the idler sprockets of the cutting chains, but also the wheels of 'drive of the clearing chains, the displacement of which is reduced to a section animated by an alternating movement
Thanks to the increased clearing effect at the expense of the actual cutting effect of the conveyor chains, this advantage is obtained that the coal discharged out of the middle part is in the form of large pieces,
is mixed with less cutting, and causes less dust formation during loading,
This detachment of the vein over the entire height in a single operation is not however possible for all the conditions in which this vein occurs. Difficulties can indeed arise in the case of particularly hard coal, but especially if the coal is burned on the neighboring layers of the ground or the roof. Research has shown that, in this case, the chopper can only work satisfactorily if the coal is previously shaken by one or more cutting slots which cut the cracked parts or any compressed layers.
According to other features of the invention, the cutting and loading machine is in certain cases designed in such a way that at least one cutting arm (preferably of triangular shape) is provided, the end of which is cut will protrude about 1/2 mm. compared to other cutting and clearing tools o The whole strand or part of it may protrude this distance
The shearing chain with a protruding strand may be one of those positively coupled, but it may also have a particular position and be driven independently of the other shearing and clearing chains.
The cutting chain with a protruding strand can move in a horizontal plane, but the protruding strand can also be formed by a cutting arm working in a vertical plane along the new cutting face, substantially all the way. the height of the vein.
In the case of a positive coupling, it is sufficient that the wheel carrying the shearing chain (s) fitted with a projecting part located on the old working face is mounted on the same shaft as the wheels of the other. very cutting or clearing chains, while the other idler sprocket of the projecting chain is moved forward in the direction of travel of the machine. It is possible to mount on this idler pinion projecting from the chopping chain a vertical chopping bar fitted, where appropriate, with a chopping mushroom. In the event that this positive coupling is lacking, the protruding strand can be formed by a horizontal cutter chain working on the ground.
According to this arrangement, the other cutting and clearing chains preferably form with the new cutting face an acute angle which is smaller than the acute angle formed by the projecting strand of the horizontal triangular cutting arm with the new size front.
If the projecting chain cutting arm works in a vertical plane on the new working face, the other cutting and clearing chains then enter, according to other features of the invention, and with the exception of the one working on the ground, in the vertical cutting slot of the projecting cutting arm
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Although, when moving the machine during cutting, a transverse conveyor serving for handling most of the coal and bringing the loose coal into the main conveyor is not necessary, it is nevertheless appropriate since the cutting and clearing chains themselves perform this work, to provide, for the cutting menus falling on the ground, a specific clearing device which directly follows the cutting tools,
because without this device these cutting menus are piled up in front of the body of the machine to be then taken by the lower cutting chains during their movement, and can be dragged back into the havageo slot.
According to yet other features of the invention, a device for clearing the cutting menus of this type is arranged in such a way that it allows, on the one hand, a positive connection with the rest of the machine and that it is, on the other hand, journaled in such a way that its position is substantially independent of an upward or downward pivoting of the cutting tools, which is caused to take account of the irregularities or undulations of the seam of coal or ore on the hearth
For this purpose,
the cutting menu clearing device is mounted on the underside of the cutting head. If the cutting chains are only driven by a triangular arm disposed above the cutting head and positively connected to the latter, the control of the cutting device for the cutting menus is then conveniently located on the same tree. drive, but then on the underside of the cutting head.
In this case, the other cutting chains are then judiciously arranged symmetrically with respect to the triangular arm, upwards and towards the base.
According to still other features of the invention, there is provided in the immediate vicinity of the clearing device for the cutting menus a horizontal axis transverse to the direction of movement of the machine and around which the body can be pivoted. the machine on its sliding frame, and the end of the cutter body corresponding to the winch is supported by an adjustable spindle on the sliding frame. With an arrangement of this type, the work of the cutting menu clearing device is not hampered when the cutting tools are rotated up or down, in order to make them follow the undulations of. the vein.
It is also possible to mount in a pivoting manner around the same horizontal axis, independently of the body of the machine, a sheet metal ramp arranged between the shearing chains and the evacuating device of cutting menus, on the one hand, and the size conveyor, d '' on the other hand, and which serves to bring in the conveyor the coal detached and cleared laterally
According to a particularly judicious embodiment, the sheet metal ram constitutes the upper face of a box having, in a plane perpendicular to the direction of movement, a section in the form of a right triangle, one of the sides of which is removed. right angle rests on the ground, while the other side is pressed against the conveyor, and the hypothenuse forms the sheet ramp,
which can be slightly concave and to which is connected an iron angle iron attached to the wall of the box and coming to fit above the edge of the conveyor
Another particular feature of the invention relates to the particular arrangement of the infrastructure of the shearer. The usual mounting of the shearer on sliding shoes presents notable drawbacks. Since, in the case of corrugated ground, the pads are constantly supported on the highest points of the corrugations, the cutting tools are guided in the hollows made between the corrugations at a greater or lesser distance from the ground, following the height of these undulations, so that coal remains in these hollows between the undulations.
This inconvenience is partially eliminated by mounting the cutter on the carriage in such a way that it is adjustable in height, but great practice and great care are required on the part of the worker driving the machine.
One of the aims of the invention is to guide the cutter in such a way that the cutting tools are moved in the immediate vicinity of the ground,
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even in the hollows made between the corrugations.
The invention resides in particular in the fact that the cutter rests on three support points, one of which is located outside the cutting edge, at the height of the cutting tools. In this way, the fulcrum located at the height of the cutting tools guides the front part of the machine and the cutting tools in the immediate vicinity of the ground, even in the hollows formed between the corrugations, because the mode of punctiform support on the front of the machine automatically follows each variation in height of the ground surface.
The support point / of the anterior part is located outside the working face, in the field already exploited, since this one has been previously cleared by hand, when necessary, of the remains of coals which can interfere with work, and thus reproduce the true profile of the soil. The two support points provided at the rear end of the machine are advantageously arranged in such a way that the straight line which joins them is parallel to the working direction of the cutting tools.
In this way, when the front part of the machine is raised or lowered as a result of an ascending or descending profile of the ground, this anterior part pivots around the straight line connecting the posterior support points, and the The front cutting edge of the cutting tools moves, during pivoting, parallel to the pivot axis. In this way, the close guidance, parallel to the ground, of the lower cutting edge of the cutting tools is obtained.
In order to be able to move the machine easily, the support points have the form of short sliding feet formed by pads. The sliding feet are height adjustable on the machine frame. By adjusting the rear sliding foot placed on the backfill side, the machine can be rotated around the line connecting the other two support points, in order to be able to adjust the position of the lower cutting edge of the cutting tools. cutting parallel to the ground and to counteract a lateral displacement of the edge during work.
So that the machine can swivel around its longitudinal or transverse axis without being hampered by the bed of cutting menus which is constantly located under it, the sliding feet are higher at the rear than front, so that the underside of the machine is not, in the normal position, parallel to the ground, but forms a certain angle with it.
It is already known to give the rear end of the cutters the form of a clearing device, in order to completely clear the ground when the machine is lowered. In the case of strongly wavy soils, "and in the hypothesis of machines resting on three sliding feet as provided for in the invention, the end in the form of a clearing device would move too far from the ground when the machine passes. on a corrugation For this reason, the mucking device is given the form of a separate device which is connected to the machine by hinges.
It is particularly advantageous to guide the axis of the hinges to which the clearing device is connected in substantially vertical slots, so that this clearing device rests on the ground regardless of the height position of the rear end of the device. the machine.
When the cutter is provided at both ends with a cutting head carrying cutting tools, it must have a special arrangement so that, according to the invention, its mode of support is such that the cutting tools are constantly guided in the vicinity immediately from the ground, even if it shows undulations.
According to the invention, the cutting heads are slightly curved, and on each cutting head is attached to the outside of the cutting face a support arm provided with feet and placed at the height of the cutting tools.
The other two support points in the form of sliding feet are slidably mounted from one end to the other under the body of the machine. These two sliding feet slide, as a result of the traction exerted by the cable.
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ble on the body of the machine to the end of this body opposite to the direction of travel, so that its center of gravity is as far as possible from the rear support system formed by the two sliding sliding feet.
Towards the front, the machine is supported by the support foot attached to the support arm substantially at the height of the cutting tools, and which guides the lower cutting edge of the tools in the immediate vicinity of the cutting edge. sole Thanks to the sliding mounting of the sliding feet under the body of the machine, a position for the center of gravity is obtained such that the front support or support foot rests constantly on the ground, while the rear cutting head not connected to the drive device and the associated support foot are spaced from the ground, so that the cutting tools do not drag on the ground.
A machine of this type works equally well during an upward movement as well as during a downward movement of the gallery, and consequently allows notably better use.
The advance of the machine is advantageously ensured by a cable acting alternately up or down the gallery, and a clamping device intended to be coupled to this cable is provided on the backfill side of the machine.
It is important to ensure free passage for the machine and to avoid any impact of the disengaged rear cutting tools against the roof.
To this end, there are provided on the body of the machine vertical cutting knives directed in the two transport directions and connected to the clearing plates. These devices ensure a sufficient distance between the roof and the machine, in that the coal from the roof is detached by the knives and the upper edge of the clearing plates, advantageously adjustable in height, and is then separated by the clearing plates. towards the backfill side of the machine.
Particularly important is the conformation of the anterior support foot by which the anterior part of the machine rests on the ground outside the working face, at the height of the cutting tools. If this support foot is in the form of a shoe, then it may happen that it slides over obstacles such as cutters or larger pieces of coal, so that the anterior part of the the machine is lifted away from the ground and the cutting tools come up too high on the pruning face o If the support foot comes too close to the pruning face when moving the cutter sideways, it can even happen that it is deviated or remains hooked,
and thus the cable ensuring the advance of the machine is subjected to excessively strong stresses.
These drawbacks are remedied according to the invention by the fact that only one part of the foot, namely that which is directed towards the backfill, rests on the ground, while the part of the foot directed towards the working face does not come into play. contact with the ground only by an edge inclined in relation to the face of the cut, but otherwise leaves a free space between the ground and the underside of this foot.
With this arrangement, and according to an advantageous feature, the support foot laterally pushes the pieces of coal which are in its path of movement and is not entrained above them.
If its path of movement between the working face and a conveyor placed in the working field narrows, the ridge cuts a path by removing coal from the side of the working face in the manner of a pin. The part of the foot in the form of a bearing surface prevents the edge from penetrating more and more into the ground.
The anterior surfaces of the support foot are advantageously inclined rearwards and upwards, which facilitates the lateral release of the pieces of coal lying in the path of this support foot.
To prevent the support foot, as long as it is moved towards the backfill, from getting caught, for example at the contact or stop points of the conveyor., The anterior angle of the foot directed towards this backfill
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is rounded or beveled
The bearing surface by which the foot slides on the ground is curved upward and forward in the form of a shoe, in order to facilitate the sliding of this support foot on the ground.
There is advantageously provided on the front face of the foot a knife carrying a ridge, and which can be easily replaced when this ridge is blunt.
The description which will follow, given with reference to the accompanying drawings which are given without limitation, will make it possible to better understand the invention.
FIG. 1 is an elevational view of a shearer provided with cutting and clearing chains.
Figure 2 is a corresponding plan view.
Figure 3 is an elevational view of a variant.
Figure 4 is a corresponding plan view.
Figure 5 is a sectional view through a working face which has been subjected to cutting using a machine according to Figures 3 and 4.
FIG. 6 is a plan view of a machine in which at least one of the cutting arms protrudes half a meter from its cutting edge, totally or partially, relative to the other cutting and cutting tools. clearing.
Figure 7 is an elevational view of the machine head.
FIG. 8 is a side view of a variant having, however, the same characteristics as the machine shown in FIG. 6.
Figure 9 is a corresponding plan view.
FIG. 10 shows in profile a third variant of a machine of the same type.
Figure 11 is a corresponding plan view.
FIG. 12 is a side view of a machine comprising a device for clearing the cutting menus mounted on the underside of the cutting head and a sheet metal ramp in the form of a box.
Figure 13 is a corresponding plan view.
FIG. 14 is a side view of an alternative machine of this type.
Figure 15 is a plan view corresponding to Figure 14.
Figure 16 is a sectional view taken on a plane perpendicular to the direction of movement of the machine or a front view of the head of the machine.
Figure 17 is a plan view of a shearer supported at three points.
Figure 18 is a side view of this shearer.
Figure 19 is a plan view of a shearer having rear sliding feet adjustable in height.
Figure 20 is a side view of the shearer shown in Figure 19.
FIG. 21 is a side view of a cutting machine fitted at its two ends with cutting tools and comprising cutting heads slightly curved upwards with respect to the body of the machine.
Figure 22 is a plan view of the machine shown in Figure 210
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Figure 23 is a side view and. in vertical section of the anterior support foot through the part of the foot provided with a ridge, by the line I-I in figure 250
Figure 24 is a vertical sectional view through the part of the foot provided with bearing surfaces ;, by the line II-II of Figure 25.
Figure 25 is a plan view of this foot.
In the embodiment shown in Figures 1 and 2, the body 1 of the machine is supported on the ground 3 by sliding rails 2.
On the front face of the body 1 of the machine (in the direction of travel) is the cutting head 4 comprising the vertical shaft 5 serving to drive the chain wheels and on which are judiciously mounted to be able to oscillate at a certain angle and in a locking manner the triangular cantilever arms 6 'and 7' whose contours overlap.
The shearing chains 6 and 7 of these arms, driven by toothed wheels, pass at the tops .8 and .9 of these triangles on idler gears, which are supported by the same vertical shafts 18 and 19 as the idler gears 10 and 11 chains 12 and 13 arranged between the triangular arms 6 'and 7'o The upper and lower chains 6 and 7 have the form of slurry chains, while the intermediate chains 12 and 13 are in the form of clearing chains . It can be seen from Figures 1 and 2 that the chains 12 and 13 carry fewer knives per unit of length than the chopping chains 6 and 7.
To reduce the speed of the clearing chains, it is possible to interpose between the toothed wheels of the shearing chains 6 and 7 carried by the shafts 18 and 19 arranged at the tops 8 and 9 and the toothed wheels of the clearing chains 12 and 13 also mounted at pivoting at these locations, a reduction device (not shown). The required countershaft can be mounted inside the arms carrying the mucking chains.
In the embodiment according to Figures 3 and 4, the toothed wheels of the clearing chains 12 and 13 have a diameter smaller than that of the idler sprockets of the shearing chains 6 and 7 mounted on the same shafts 18 and 19. It This results, in addition to a slower speed of the mucking chains, a retracted position of the mucking edges 23 relative to the row of points 24 of the cutting knives. As can be seen in figure 5, the cutting chains 6 and 7 of the triangular arms 6 'and 7' move between the cutting slots 26 and 27 that they form a carbon rib 25 protruding from the depth. cutting and which can be easily reduced to pieces by the clearing knives.
The dashed line 28 in Figure 4 indicates the limit of the coal rib attacked by the mucking chains 12 and 13. It should lie outside the free contour of the chopper.
Using the machine shown in figures 6 and 7, the block of coal to be cleared by chains 12 and 13 is first cut on three sides, namely on the ground by the triangular shearing chain. 7, at medium height by the triangular shearing chain 6 and in depth by the cutting bar 20. To facilitate the felling of the coal on the roof, the cutting bar 20 is extended by a cutting mushroom 21.
The clearing chains 12 and 13 receive their command from a shaft 19 which carries toothed wheels remaining in engagement with the cutting chains 6 and 7 of the triangular arm.
In the exemplary embodiment shown in Figures 8 and 9, the coal is first loosened only in the deep part of the havageo This embodiment is used for hard and tight coal but which is not burnt on the ground and under the roof. The pruning in the deep part of the cutting is carried out here by a triangular arm 22 in the form of a frame, arranged vertically. The return of the clearing chains in the deep part of the cutting takes place inside the frame of the triangular arm 22, therefore in the interval already cut.
The trangular arm 22 projects with respect to its height relative to the group of cutting and clearing chains rotating in a horizontal plane; this height almost corresponds to the thickness of the coal seam o In this embodiment, only one
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triangular chain arm 29, articulated on the machine housing. Its clearing chain receives its drive and transmits this movement, through one or two shafts 18 and 19 carrying chain wheels, to the two cutting arms 30 and 31 and to the clearing arm 12. The cutting arm 31 is, to hold account of the vertical triangular arm 22, shorter than the chopping arm 30 and the clearing arm 12. Its front chain wheel is mounted on a recessed axle 18 '.
A special control (not shown) is provided for the chopping arm 22.
There is shown in Figures 10 and 11 an embodiment that can be used for soft coal but strongly adhering to the ground by burning. In this case, the cutting arm 32 which is on the ground protrudes strongly forwards from the other arms. The two clearing arms 12 and 13 receive their movement from the upper chopping arm 6 '. This has a triangular shape and is actuated from the cutting head 4 by the drive chain wheel. The cutting arm 32, the active end of which protrudes, comprises a recessed driving wheel mounted on the same shaft 5 under the cutting head. The acute angle formed by the cutting strands of the cutting chains with the new cutting face is greater in the case of the protruding end of the chain 32 than for the active strand of the cutting chain 6.
In the machine shown in Figures 12 and 13, there are provided triangular cantilever arms 6 'and 7' carrying the shearing chains.
12 and 13 designate the clearing chains. The vertical shafts 18 and 19 of the chain wheels are journaled at the two anterior vertices of the triangle, these shafts carrying the idler sprockets of the chains 6 and 7 and of the chains 12 and 13.
The machine rests on the sliding rails 33 and 34 and can pivot relative to these rails around the horizontal axis 35; its height is adjustable by means of the threaded spindle 36, so that it is possible each time by simple rotation of this spindle to give a higher or lower position to the cutting tools, and that it is thus possible to adapt the work of the machine at the soil profile of the coal seam.
For the drive of the cutting menus in the conveyor 37, a device 38 is used for clearing the cutting menus in the form of a rotary paddle blade located in the vicinity of the pivot axis 35.
The tool for clearing the cutting menus is attached to the body of the machine. As a result of its mounting in the vicinity of the pivot axis 35, it always remains with certainty in the immediate vicinity of the ground, even when the cutting tools arranged further forward are made to pivot more sharply.
While in the arrangement shown in Figures 12 and 13 the upper and lower chains of the triangular cutting arm extend to the cutting head, only a middle cutting chain 39 follows, in the embodiment shown. Figures 14 and 15, a triangular path. Its rear idler gear is mounted on the drive shaft 5 passing through the cutting head. On the underside of the cutting head 4 is mounted on the same shaft 5 the drive wheel of the cutting menu clearing device 38. The cutting and clearing chains 12 and 13 are positively connected by shafts. verticals 18 and 19 with the shearing chain 39.
It is advisable, in this embodiment, to arrange the cutting and clearing chains 12 and 13 symmetrically above and below the chain 39. The rest of the machine corresponds to the arrangement shown in the figures. 12 and 13.
With reference to FIG. 16, the conformation of the sheet metal ramp 41 provided in these two embodiments will be studied.
This sheet metal ramp is formed by a box of triangular section having a concave edge on its sliding face. An angle iron 42 is welded to the wall of the sheet metal box facing the backfill which comes to rest above the edge of the conveyor 37. The sheet ramp 41 is pivotally mounted around the axis 35. on the sliding frame 33, 34, independently
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ment of the body of the machine It can therefore automatically adapt to the profile of the solo Thanks to this box-like shape, the sheet metal ramp resists torsion and is rigid in its lean shape and reduced weight.
In the cutter shown in Figures 17 and 18, the body of the machine 43 carries, in front of the head, the cutting tools 44 which work directly above the hearth from where the coal is conveyed by a ram - eg 45 up to the pruning transporter. The frame 46 of the body 43 of the machine comprises, to form its infrastructure, three short sliding feet 47, 48 and 49 in the form of pads by which the machine rests on. the ground 500
The sliding feet 47 and 48, which support the rear part of the machine, are arranged on a straight line parallel to the shoulder 51 of the waist front. The inclination of this shoulder 51 is provided by the working mode of the cutting tools 44.
The sliding foot 49 is located substantially at the height of the cutting tools on the outside of the cutting face and supports the machine as close as possible to the cutting tool.
At the rear end of the body 43 of the machine is hooked a clearing device which clears the operating zone when the machine is moving down the gallery. It is connected to the machine by a hinge 53.
In the embodiment shown in Figures 19 and 20, the two rear sliding feet are adjustable in height. For this purpose, vertical pins 54 and 55 are provided, at the lower end of which the sliding feet 47 and 48 are articulated. It is possible to give an inclined position by adjustment using these pins. to the machine 43 in such a way that a clearance angle 121 results (and that the rear part of the machine is lifted out of the way of the cutting menu bed. To prevent legs 47 and 48 are not placed transversely to the direction of movement, on these feet 47 and 48 are provided vertical guide rods 56 and 57 guided in the frame 46 of the body 43 of the machine.
In order for the clearing device 52 to keep its position on the ground with certainty during the height adjustment of the rear sliding feet 47 and 48, the axis of the hinge 58 by which the device 52 is coupled to the machine is guided in substantially vertical slits 59.
The cutter shown in Figures 21 and 22 has at both ends of the body 60 cutting heads 61 and 62 which are slightly curved with respect to the body 60 of the machine. Consequently, the planes of rotation of the chains of one of the cutting heads 61 form a certain angle with respect to the chains of the other cutting head 62, slightly less than 180. So that the machine has constantly a position such that the anterior cutting head in operation 61 is guided on the ground, the body 60 of the machine is supported on two sliding feet 63 which are mounted to slide on each side under this body 60 , for example in two longitudinal guides. As a result of the traction exerted by the cable on the body 60 of the machine, the sliding feet 63 constantly slide to the rear end of the body 60.
The center of gravity of the machine is thus constantly at a noticeable distance (in the direction of travel) in front of the sliding feet .63 ,. The active cutting head 61 is thus constantly applied downwards. Instead of the two sliding feet 63, one can moreover also provide a single sliding shoe having the width of the body 60 of the machine.
On each cutting head 61, 62 and on the outside of the cutting face is provided a support arm carrying at the height of the cutting tools a support foot 65, 660 As a result of the position indicated above for the center of gravity with respect to the sliding feet 63 and to the support foot 65, this is applied with a certain pressure on the ground and ensures a guiding of the cutting tools in the immediate vicinity of the solo If the machine represented by Figure 21 is moved to the right by traction, the sliding feet 63 first of all remain stationary and slide towards the end.
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posterior mite, which in this case is the left end of the body 60 of the machine.
As a result, the center of gravity moves beyond the sliding feet 63 to the right and the machine tilts until the support foot 66 comes to rest on the ground.
The tilting of the body 60 of the machine relative to the sliding feet 63 is facilitated by the fact that these feet 63 are connected by an articulation 64 with their guides provided on the body 60 of the machine.
The machine is controlled by a cable which moves in a reciprocating motion and with which the machine is coupled by a clamping device 67. Above the machine are provided knives 68 combined with brackets. clearing plates 69 which detach the coal from the roof and the feed on the conveyor, so that a free gap results above the machine. -
It is particularly advantageous to provide a front support foot such as that shown in Figures 23 to 25. This support foot is curved at right angles, the vertical branch 70 serving for connection with the front part of the shearer., The branch horizontal 71 being parallel to the ground.
Under the anterior end of the horizontal branch 71 is provided the bearing surface 72 which protrudes with respect to the lower face of the part of the horizontal branch which is to be directed towards the backfill, and which does not protrude from the lower face. extends only over about half the width of this branch 71. In Figure 25, the bearing surface has been shown by dotted hatching. The anterior edge 73 of the support surface 72 is slightly rounded as shown in figure 24. On the other hand, the anterior edge of the part of the foot facing the waistline 74 has the shape of an edge. - te 75 which forms on the anterior face an acute angle with the pruning face.
An intermediate free space provided between the lower face of the foot and the ground 77 is connected to the clearance angle 76 of the ridge 75.
The ridge 75 advantageously belongs to a special interchangeable knife 78 which is fixed on the anterior face of the foot, on the half facing the waist front. The anterior face of knife 78 is inclined rearwardly from the ridge. The front face 79 of the part of the foot resting on the ground has substantially the same inclination.
As shown in Figure 25, the cutter rests on the ground in a gap between the cutting face 74 and the conveyor 80.
Pieces of coal in its path of travel are pushed aside or lifted by inclined surfaces 78 and 79 so that the support leg remains in contact with the ground. If the path of travel for the support foot narrows between the waist front 74 and the carrier
80, the ridge 75 attacks the coal on this path in the manner of a pin. The ridge 73 cannot penetrate the ground, however, because this penetration is prevented by the bearing surface 72. If the support foot is pushed too far laterally towards the conveyor 80, the bevel 81 prevents this foot from remaining. hung on the protruding parts of this carrier.
It goes without saying that modifications can be made to the embodiments described in the field of technical equivalences.