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PROCEDE ET INSTALLATIONS POUR L'ABATTAGE ET L'EXTRACTION, SUR TRONCONS COURBES,
DE CHARBON ET D'AUTRES MINERAIS
La présente invention a pour objet un procédé et des installations pour L'abattage et l'extraction, sur tronçons courbes, de charbon et d'autres mineraiso De tels procédé et installations présentent une importance particu- lière pour l'abattage du charbon, dans les exploitations de fond, aux points où les extrémités du front de taille débouchent dans les galeries.
Les instal- lations pour l'extraction sur tronçons courbes, présentent, de plus, une impor- tance partout où le charbon ou d'autres minerais, sont à extraire sur des tron- çons courbes
On connaît déjà des procédés et des installations pour l'abattage et l'extraction, sur tronçons courbes, de charbon et d'autres minerais aux points où les extrémités du front de taille débouchent dans les galeries. Tou= tefois,ces procédés et installations ne permettent pas encore d'obtenir un abattage et une extraction entièrement continuso La raison en est, notamment., que dans les procédés et installations connus, 19abattage et l'extraction doi- vent être interrompus de temps à autre., à cause des travaux de dérochement né- cessaireso On obvie à ce grave inconvénient grâce au procédé et aux installa- tions conformes à l'invention.
La nouveauté du procédé conforme à l'invention réside dans le fait que l'abattage et l'ex traction, au débouché des extrémités du front de taille dans les galeries, s'effectuent suivant des courbes qui partent des galeries et qui y retournent. Les travaux de dérochement nécessaires peuvent alors être effectués sur le côté intérieur des courbeso Ceci rend possible un abattage et une extraction entièrement continuso
Sur le dessin annexé on a représenté différents exemples de mise en oeuvre du procédé et de réalisation d'installations conformes à 15invention.
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Sur ce dessin L a figo 1 représente le débouché, en tronçon courbe, d'une extré- mité d'un front de taille dans une galerie dextraction avec une installation conforme à 1?invention et coopérant avec un transporteur à double chaîne et un dispositif d'abattage du type analogue à un rabot;
La figo 2 est une vue en coupe suivant la ligne I-I de la fig. 1;
Les figso 3 et 4 sont des gues partielles montrant la coopération d'organes de conformation différents et de l'installation conforme à la fig.1, avec transporteur à double chaîne;
La figo 5 est une vue du débouché, en forme de tronçon:
courbe, d'une extréuité d'un front de taille dans la galerie d'extraction, avec une instellation conforme à 1?invention coopérant avec un transporteur mono chaîne et un dispositif d'abattage analogue à un rabot;
La figo 6 représente une coupe suivant la ligne V-V de la fige 5; la figo 7 est une vue partielle, en plan et à plus grande échelle, d'un transporteur mono chaîne conforme à l'invention; la figo 8 est une vue en coupe et à plus grande échelle du trans- porteur monochaine conforme à l'invention; la figo 9 représente le débouché, en forme de tronçon courbe, d'une extrémité d'un front de taille dans la galerie d'extraction avec une installation conforme à l'invention coopérant avec des bennes racleuses ser- vant de dispositifs d'abattage et de transporteur;
la figo 10 est une coupe suivant la ligne IX-IX de la fig. 90
Sur toutes les figures, on a désigné par S, le front de taille, par F, la galerie d'extractions par K, la paroi ou la veine de charbon, par H, le plafond et,, par L, le solo
Les figso 1 et 2 représentent le débouché, en forme de tronçon courbe, de 1-'extrémité d'un front de taille S dans une galerie d'extraction F avec une installation conforme à l'invention coopérant avec un transpor- teur à double chaîne 20 et un dispositif d'abattage 21 analogue à un rabot.
L'installation conforme à l'invention consiste en un cadre 22 disposé sur le sol Lo En vue de l'immobilisation de ce cadre 22 sur le sol L, le dit ca- dre est muni d9étangons 23 prenant appui sur le plafond H. En vue de son dé- placement, le cadre est équipé de cylindres de pression 24. Les étançons 23 servent alors d'appui aux cylindres de pression 24. Du côté tourné vers la paroi de charbon K, le cadre 22 présente une forme courbe correspondant au tronçon courbe du débouché du front de taille S dans la galerie Fo Les par- ties du transporteur 20 se trouvant au débouché du front de taille S, dans la galerie F, sont disposées sur le côté du cadre tourné vers la paroi de charbon A.
Le cadre 22 est en outre muni de chaînes sans fin articulées su- périeure et inférieure 250 Ces chaînes articulées 25 sont guidées, autour du cadre 22, par des roues à chaînes 26 et par des guides appropriés 27. Dans la zone où le transporteur 20 s'appuie contre le cadre 22, les chaînes 25 tra- versent le carter du transporteur 200 Des passages sont prévus, dans ce but, en plusieurs points du carter du transporteur 20, A intervalles déterminés, les chaînes articulées 25 sont munies de fourches d'appui 28 disposées en saillie. Les extrémités extérieures des fourches d'appui 28 viennent en con- tact, entre les traverses 29 du transporteur 20, avec la chaîne transporteu- se 30 disposée contre le cadre 22.
Ceci a pour conséquence une déviation de la chaîne transporteuse 30, entre les traverses 29, et une adaptation du transporteur 20 à la forme du tronçon courbeo Comme on l'a représenté sur la Figo 39 les extrémités des fourches 28 peuvent êtremmies de poulies ro- tatives 31.
Conformément à la figo 4, Inadaptation à la forme du tronçon courbe peut avoir lieu en appliquant le même moyen fondamental, à savoir la déviation de la chaîne transporteuse 30, mais ceci encore d'une manière dif- férenteo Dans cet exemple, la chaîne articulée 25 est munie d'éléments 32 séparés les uns des autres et présentant des parties creuses dans lesquelles
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pénètrent les extrémités des traverses de transporteur 29 tournées vers le cadre 220 On obtient ainsi, pendant l'engrènement, une position déterminée, des traverses de transporteur 29 par rapport à la chaine articulée 25 et, par conséquent, le guidage du transporteur dans les courbes.
La chaîne de transporteur 30 est alors de nouveau tendueo
Sur les figso 5 et 6, on a représenté le débouché, en forme de tronçon courbe, d'une extrémité d'un front de taille S dans la galerie d'ex- traction F et une installation conforme à l'invention, agencée quelque peu différemment et coopérant avec un transporteur monochaine 40 et un disposi- tif d'abattage 41 analogue à un raboto Dans cet exemple, l'installation con- forme à l'invention consiste en un cadre 42 formé de deux parties disposées l'une au-dessous de l'autre et reliées l'une à l'autre.
Ce cadre 42 est égale- ment muni d'étançons 43 pour son immobilisation et de cylindres de pression 44 pour son déplacemento Le côté du cadre 42, côté tourné vers le mur de char- bon K, est également agencé en forme de courbe correspondant au débouché, en forme de tronçon courbe, du front de taille S dans la galerie F et les élé- ments du transporteur monochaine 40 disposés dans la courbe s'appuient sur le côté considéré du cadreo
Le transporteur proprement dit est représenté d'une manière plus détaillée sur les figs.
7 et 80 Il comprend une chaîne 45 à laquelle sont fi- xés des bras transporteurs 46 écartés les uns des autres et s'étendant laté- ralement. La fixation est, ici, telle que les bras transporteurs 46 puissent être rabattus, par pivotement, dans le sens du mouvement du transporteuro L'extrémité extérieure de chaque bras transporteur 46 est relié, par un câble
47 de faible diamètre, à l'extrémité intérieure du bras transporteur 46 situé devant, dans le sens du déplacement. Un carter 48 sert au guidage de la chai- ne transporteuse 45 avec les tras transporteurs.
Le guidage du brin travail- lant de la chaine transporteuse 45 se fait, ici, dans une gouttière horizon- tale 48a, tandis que le guidage du brin non travaillant de la dite chaîne transporteuse 45, avec les bras transporteurs 46 relevés en position verti- cale, se fait dans un canal de guidage vertical 48bo Le canal de guidage 48b se trouve ici disposé immédiatement derrière la gouttière horizontale 48a.
A l'extrémité du transporteur 40, disposée dans la galerie d'extraction F, se trouve une roue de renvoi 49 avec une commande motrice 50 pour la chaîne trans- porteuseo Il est prévu., en ce pointa une plaque de guidage oblique 51, grâce à laquelle les bras transporteurs 46, après avoir passé sur la roue de renvoi 49, sont amenés, par pivotement, de la position horizontale à la position ver- ticaleo
Dans la partie de carter de transporteur 48 se trouvant au débou- ché, en forme de tronçon courbe, du front de taille S dans la galerie d'ex- traction F, d'une part, et dans le cadre 42, d'autre part, sont disposés des galets 48 et 53 respectivement, servant au guidage du brin de travail et du brin mené de la chaîne transporteuse 45.
Toutefois, le guidage de la chaîne transporteuse 45 pourrait, ici également, être assuré par des chaînes articu- lées appropriées sans fin se déplaçant autoar du cadre 42 ou dans celui-ci.
Finalement, sur les figso 9 et 10 on a représenté le débouchée en forme de tronçon courbe, d'un front de taille S dans la galerie d'extrac- tion F, avec une installation conforme à 1-'invention et coopérant avec des bennes de raclage 60 servant de moyens d'abattage et de transporte Ici aussi, l'installation consiste en un cadre 61 formé de deux parties superposées re- liées l'une à l'autre. Comme dans les installations déjà décrites, le cadre en question comprend également des étançons 62 et des cylindres de pression 63.
Le côté du cadre tourné vers la paroi de charbon est adapté au débouché, en forme de trongon courbe., du front de taille S dans la galerie Fe Aux extré - mités du cadre 61 sont raccordés les rails de guidage usuels 64 pour les dis- positifs à bennes racleuses 60. Au débouché du front de taille S dans la ga- lerie F, les dispositifs à bennes racleuses 60 glissent le long de la surface latérale du cadre 61 tournée vers la paroi de charbono Dans le cadre 61 (et du côté tourné vers la paroi de charbon) sont montés des galets 65 légère- ment en retraite Ces galets 65 serwent au guidage, approprié à la forme de la
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courbe,
des dispositifs à bermes racleuses 60 ainsi qu'à celui des câbles ou chaînes 66 qui relient les dispositifs en cause au treuil non représenté sur le dessin. Quoique on ne l'ait pas prévu, dans la réalisation représentée au dessin, on peut disposer, se déplaçant autour du (ou dans le) cadre 61, une chaîne équipée d'éléments venant en prise avec les dispositifs à bennes ra- cleuses 60.
Dans toutes les réalisations décrites, les parties de carter des transporteurs 20 et 40 se trouvant au rebouché du front de taille S dans la galerie d'extraction F sont, peur aillant que cela est nécessaire, de forme adaptée à celle du tronçon courbe.
En outre, les dispositifs d'extraction 21, 41 et 60 qui travaillent dans cette zone et qui sont guidés le long des sur- faces latérales extérieures des carters des transporteurs 20 et 40 ou du ca- dre 61 sont agencés pour correspondre à la forme du tronçon courbée Toutefois, dans un but analogue, ils peuvent également être formés de plusieurs parties articulées les unes aux autreso
Tout ce qui a été dit pour le débouché, en forme de tronçon cour- be, du front de taille S dans la galerie d'extraction F s'applique, d'une manière analogue, au débouché, en forme de tronçon courbe, du front de tail- le S dans la deuxième galerie.
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PROCESS AND INSTALLATIONS FOR SLAUGHTERING AND EXTRACTION, ON CURVED Sections,
OF COAL AND OTHER MINERALS
The present invention relates to a process and installations for the slaughtering and extraction, on curved sections, of coal and other ores. Such processes and installations are of particular importance for the slaughtering of coal, in the bottom operations, at the points where the ends of the working face open into the galleries.
The installations for the extraction on curved sections, present, moreover, an importance wherever coal or other ores, are to be extracted on curved sections.
Processes and installations are already known for the slaughter and extraction, on curved sections, of coal and other ores at the points where the ends of the working face open into the galleries. However, these processes and installations do not yet allow a fully continuous slaughtering and extraction to be obtained. The reason is, in particular, that in the known processes and installations, slaughtering and extraction must be interrupted for a while. on the other hand, because of the stripping work required. This serious drawback is obviated by the process and the installations according to the invention.
The novelty of the process according to the invention lies in the fact that the felling and the extraction, at the outlet of the ends of the working face in the galleries, take place in curves which start from the galleries and return to them. The necessary stripping work can then be carried out on the inner side of the curves o This makes possible a completely continuous felling and extraction o
The accompanying drawing shows various examples of implementation of the method and of the production of installations in accordance with the invention.
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In this drawing L a figo 1 represents the outlet, in a curved section, from one end of a working face into an extraction gallery with an installation according to the invention and cooperating with a double chain conveyor and a device. felling of the type similar to a plane;
Figo 2 is a sectional view along the line I-I of fig. 1;
Figs 3 and 4 are partial gues showing the cooperation of different shaping members and the installation according to fig.1, with double chain conveyor;
Fig. 5 is a view of the outlet, in the form of a section:
curved, of an end of a face in the extraction gallery, with an instellation according to the invention cooperating with a single chain conveyor and a slaughtering device similar to a plane;
Figo 6 represents a section along the line V-V of fig 5; FIG. 7 is a partial view, in plan and on a larger scale, of a single chain conveyor according to the invention; FIG. 8 is a sectional view on a larger scale of the single-chain conveyor according to the invention; FIG. 9 shows the outlet, in the form of a curved section, of one end of a working face in the extraction gallery with an installation according to the invention cooperating with scrapers serving as slaughtering devices and carrier;
fig 10 is a section taken along line IX-IX of fig. 90
In all the figures, we denote by S, the face, by F, the extractions gallery by K, the wall or the coal seam, by H, the ceiling and, by L, the solo
Figures 1 and 2 show the outlet, in the form of a curved section, of the end of a face of size S in an extraction gallery F with an installation according to the invention cooperating with a double conveyor. chain 20 and a cutting device 21 similar to a planer.
The installation according to the invention consists of a frame 22 placed on the floor Lo. With a view to immobilizing this frame 22 on the floor L, said frame is provided with ponds 23 resting on the ceiling H. In seen from its displacement, the frame is equipped with pressure cylinders 24. The props 23 then serve as a support for the pressure cylinders 24. On the side facing the coal wall K, the frame 22 has a curved shape corresponding to the curved section of the outlet of the face of size S in the gallery Fo The parts of the conveyor 20 located at the outlet of the face of size S, in the gallery F, are arranged on the side of the frame facing the coal wall A.
The frame 22 is further provided with upper and lower articulated endless chains 250 These articulated chains 25 are guided, around the frame 22, by chain wheels 26 and by suitable guides 27. In the area where the conveyor 20 leans against the frame 22, the chains 25 pass through the casing of the conveyor 200. Passages are provided for this purpose at several points of the casing of the conveyor 20. At fixed intervals, the articulated chains 25 are provided with forks of support 28 arranged projecting. The outer ends of the support forks 28 come into contact, between the cross members 29 of the conveyor 20, with the conveyor chain 30 disposed against the frame 22.
This results in a deflection of the conveyor chain 30, between the crossbars 29, and an adaptation of the conveyor 20 to the shape of the curved section. As shown in Fig. 39 the ends of the forks 28 can be enclosed with red pulleys. tatives 31.
According to figo 4, Inadaptation to the shape of the curved section can take place by applying the same fundamental means, namely the deflection of the conveyor chain 30, but this again in a different way. In this example, the articulated chain 25 is provided with elements 32 separated from each other and having hollow parts in which
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penetrate the ends of the conveyor cross members 29 facing the frame 220 In this way, during the engagement, a determined position is obtained of the conveyor cross members 29 relative to the articulated chain 25 and, consequently, the guide of the conveyor in the curves .
The conveyor chain 30 is then tensioned again.
In FIGS. 5 and 6, there is shown the outlet, in the form of a curved section, of one end of a face of size S in the extraction gallery F and an installation in accordance with the invention, arranged somewhat little differently and cooperating with a one-chain conveyor 40 and a slaughtering device 41 similar to a raboto In this example, the installation according to the invention consists of a frame 42 formed of two parts arranged one to the other. below each other and connected to each other.
This frame 42 is also provided with props 43 for its immobilization and pressure cylinders 44 for its movement. The side of the frame 42, the side facing the coal wall K, is also arranged in the form of a curve corresponding to the outlet, in the form of a curved section, of the face of size S into the gallery F and the elements of the one-chain conveyor 40 arranged in the curve are supported on the side considered of the frame.
The actual transporter is shown in more detail in Figs.
7 and 80 It comprises a chain 45 to which are attached conveyor arms 46 spaced apart from each other and extending laterally. The fixing is, here, such that the conveyor arms 46 can be folded down, by pivoting, in the direction of movement of the conveyor. The outer end of each conveyor arm 46 is connected by a cable
47 of small diameter, at the inner end of the conveyor arm 46 located in front, in the direction of movement. A casing 48 serves to guide the conveyor chain 45 with the tras conveyors.
The guiding of the working strand of the conveyor chain 45 is done, here, in a horizontal gutter 48a, while the guiding of the non-working strand of the said conveyor chain 45, with the transport arms 46 raised in the vertical position. wedge, is made in a vertical guide channel 48bo The guide channel 48b is here located immediately behind the horizontal gutter 48a.
At the end of the conveyor 40, arranged in the extraction gallery F, there is a return wheel 49 with a drive control 50 for the conveyor chain. At this point an oblique guide plate 51 is provided. by which the transport arms 46, after passing over the return wheel 49, are brought, by pivoting, from the horizontal position to the vertical position.
In the part of the conveyor housing 48 located at the outlet, in the form of a curved section, of the face of size S in the extraction gallery F, on the one hand, and in the frame 42, on the other On the other hand, there are rollers 48 and 53 respectively, serving to guide the working run and the driven run of the conveyor chain 45.
However, the guiding of the conveyor chain 45 could, here also, be ensured by appropriate endless articulated chains moving automatically from the frame 42 or in the latter.
Finally, in FIGS. 9 and 10, the outlet in the form of a curved section has been shown, from a face of size S in the extraction gallery F, with an installation in accordance with 1-'invention and cooperating with skips. scraper 60 serving as slaughtering and transport means Here too, the installation consists of a frame 61 formed of two superimposed parts connected to one another. As in the installations already described, the frame in question also includes props 62 and pressure cylinders 63.
The side of the frame facing the coal wall is adapted to the outlet, in the form of a curved section., Of the face of size S in the gallery Fe At the ends of the frame 61 are connected the usual guide rails 64 for the dis- positive scraper buckets 60. At the outlet of the face of size S in the gallery F, the scraping buckets devices 60 slide along the side surface of the frame 61 facing the coal wallo In the frame 61 (and the side turned towards the coal wall) are mounted rollers 65 slightly retreated.These rollers 65 serwent guide, appropriate to the shape of the
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curve,
devices with scraper berms 60 as well as that of the cables or chains 66 which connect the devices in question to the winch not shown in the drawing. Although not provided for, in the embodiment shown in the drawing, it is possible to place, moving around (or in) the frame 61, a chain equipped with elements coming into engagement with the scraping bucket devices 60. .
In all the embodiments described, the casing parts of the conveyors 20 and 40 located at the stopper of the face of size S in the extraction gallery F are, fear that this is necessary, of a shape adapted to that of the curved section.
Furthermore, the extraction devices 21, 41 and 60 which work in this zone and which are guided along the outer side surfaces of the housings of the conveyors 20 and 40 or of the frame 61 are arranged to correspond to the shape. of the curved section However, for a similar purpose, they can also be formed of several parts articulated to each other
All that has been said for the outlet, in the form of a curved section, of the face of size S in the extraction gallery F applies, in a similar manner, to the outlet, in the form of a curved section, of the front of tail- the S in the second gallery.