BE518972A

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Publication number: BE518972A
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Description

MACHINE POUR L'ABATTAGE DU CHARBON.

La présente invention se rapporte à une machine destinée à être utilisée en vue de l'abattage du charbon dans les usines.

Elle a pour but de procurer une installation de grand rendement grâce à laquelle des séries d'outils puissent être disposés et commandés par un seul ouvrier le charbon aussitôt abattu puisse être évacué d'une manière continue vers l'arrière de la machine.

Cette machine abatteuse est caractérisée essentiellement en ce qu'elle comprend en ordre principal un châssis se déplaçant sur le sol par des chenilles motrices ou d'autres organes et une chenille de soutènement inversée, une mâchoire supérieure et une mâchoire inférieure dans laquelle sont logés chaque fois une série de marteaux-piqueurs à burins lesquelles épousent les dénivellations du toit et du mur sans intervention du ou des machinistes et entre ces mâchoires une série de marteaux piqueurs (dard) recevant à 1?intervention du ou des machinistes un mouvement de pénétration dans la veine et darticulation en arc de cercle.

Les dessins ci-joints montrent à titre purement exemplatif comment une telle machine peut être réalisée en pratique.

La figure 1 est une vue en perspective de l'ensemble d'une machine double c'est-à-dire constituée de deux machines symétriques et jumelées.

La figure 2 est une vue en élévation correspondante et la figure 3 'une vue en plan,
Les figures 4, 5 et 6 sont des vues de détail relatives à la chenille de soutènement.

La figure 7 est une vue de détail montrant comment les marteaux de la série intermédiaire peuvent être enlevés séparément,
Les figures 8, 9 et 10-sont des vues de détail montrant comment le pivotement des marteaux de la série intermédiaire peut être commandé.

Les figures 11 à 18 concernent le dispositif de transport.

La figure 19 est une vue de détail.

La machine représentée par les dessins est constituée par deux machines symétriques et jumelées.

Chaque machine comprend un chassis 1 entraîné sur le sol par deux chenilles indépendantes 2.

Entre les deux machines est prévu un transporteur 3 à courroie ou à raclettes dont il sera question ci-après.

Chaque machine comporte en outre un dispositif de soutènement formé par une chenille inversée et conçu de manière à épouser les dénivella- tions du toit.

A cet effet, sur le châssis 1 sont fixés en position vertica- le quatre vérins de soutènement dont deux 4 supportent directement des por- te-chenilles 5 et 6 portant des axes 7 (fig. 4) de rotation pour les galets 8 sur lesquels circule une chenille 9.

Deux autres vérins 10 servent d'appuis pour une traverse 11 ( fig. 5) solidaire du porte-chenille,6 et portant des galets 12.

Comme le montre la figure 1 les galets 12 portés par la traverse 11 forment une rangée à l'arrière de la machine et l'on prévoit dans l'exemple représenté deux autres rangées de galets 121 et 122 reposant sur d'autres traverses (non représentées) et faisant saillie dans des lumiè- res 13 formées dans une plaque 14 possédant une lumière longitudinale 15 permettant le passage de la chenille 9.

Les porte-chenilles 5-6 peuvent osciller par des pivots 16 dans des pièces montées télescopiquement sur des piliers 18 solidaires du châssis 1. Les porte-chenilles peuvent ainsi suivre les dénivellations du toit.

Vers lavant, sur le porte-chenille 5 est montée une mchoi- re supérieure 20 qui n'est représentée que d'une manière schématique à la fi- gure 1 et dans laquelle sont logés des marteaux-piqueurs à burins qui peuvent par exemple être au nombre de 25. Cette mâchoire 20 qui peut comprendre des parties amovibles 21 (fig. 1) est fixée au moyen de boulons 26 (fig.6) ou d'au- tres organes à une traverse 27 pouvant osciller autour d'un axe 28 porté par le porte-chenilles 5. Cette traverse 27 porte en outre une queue 281 soumise à Inaction d'un ressort d'équilibrage (non représenté).

Chaque marteau est monté dans un logement séparé du voisin par une cloison 29 servant d'entretoise de la mâchoire 20. Les pistons ont été représentés en 30, les burins en 31 et l'arrivée commune d'air comprimé en 32 (fig.6).

Chaque vérin 4 ou 10 est muni d'une soupape de sûreté régla- ble à une pression déterminée d'avance calculée de manière à lever le poids mort de l'ensemble intervenant pour supporter le toit soit notamment la chenille, le porte-chenilles et la mâchoire supérieure plus la pression né- cessaire suivant les cas pour maintenir le toit pendant le temps prévu.

Grâce à cette soupape de sûreté qui s'ouvre ou se referme suivant que la pression augmente ou diminue, celles-ci restera constante dans les vérins quoiqu'il arrive (augmentation ou diminution de l'ouverture de la veine).

Vers le bas, la machine comprend une mâchoire inférieure 34 dans laquelle sont sertis comme prévu pour la mâchoire supérieure des marteaux piqueurs à burins 35 et qui est articulée sur un axe transversal 36 (fig. 2) porté par une cornière 37 fixée au châssis 1 et dans laquelle est logé un transporteur transversal 38.

Entre les mâchoires inférieure et supérieure est prévue une série de marteaux-piqueurs 39 logés dans un support 40 en forme de gaine mon- té de manière à pouvoir pivoter autour d'axes 41 portés par une pièce 4 dont sont solidaires les pistons 43 (fig. 3) de cylindres horizontaux 44 mon-

tes sur des pivots 45 portés par les vérins 10. Deux petits vérins verticaux
45 commandent le mouvement de monte et baisse des cylindres 44. L'alimenta- tion des marteaux-piqueurs 39 se fait par une tuyauterie à emboîtement 61 (fig. 3)
Le mouvement de pivotement de la gaine 40 est obtenu dans l'exemple représenté par trois petits vérins 47 solidaires de la pièce 42 et de poulies 48 dont les chapes 49 sont raccordées aux pistons des vérins 47.

Ces vérins 47 peuvent ètre alimentés au moyen de deux tuyauteriesà emboitement 60 (figure 3) dont une extrémité est solidaire de la plaque 52.

Ces tuyauteries suivront les vérins dans leurs déplacements. Des câbles 50 passent sur les poulies 48 et pour la poulie centrale le brin supérieur est fixé à la pièce 42 tandis que le brin inférieur est attaché à la gaine 40; par contre pour les poulies latérales, le brin supérieur est attaché à la gaine 40 et le brin inférieur à la pièce 42. Les chapes des poulies latérales sont fixées par des tiges 51 à une plaque commune 52 percée' d'un trou
53 pour le passage d'une tringle de guidage 54 fixée à la chape de la poulie centrale.

On réalise donc ainsi un dispositif grâce auquel la gaine 40 peut être mise en oscillation soit vers le haut (fig. 9), soit vers le bas (fig. 10).

Grâce à la combinaison des mouvements de pivotement autour des axes 41 et de déplacement des pistons 43 agissant sur la pièce 42, la série intermédiaire 40 de marteaux 39 attaque la paroi de la manière représentes senématiquement par la figure 11, c'est-à-dire que des marteaux exécutent un mouvement de pénétration dans la veine d'oscillation en arc de cercle.

Dans leurs mouvements de retour les marteaux font office de râteaux en amenant un flot de charbon sur des transporteurs qui déversent le charbon sur les transporteurs transversaux 38 lesquels l'amène sur le transporteur 3.

La fonction des marteaux de la série intermédiaire n'est pas d'abattre le charbon sur toute la hauteur de la veine, mais de débloquer celle-ci en formant une poche allant des 2/3 de l'ouverture vers le mur, afin de mettre le restant de la veine en porte-à-faux de façon à favoriser l'abattement par les burins des mâchoires tant du mur que du toit, ce qui est d'un bon rendement.

Des couvre-joints 59 (fig. 12A) sont habituellement prévus au-dessus des vides laissés entre les transporteurs et des gouttières (non représentées) peuvent exister pour recevoir la pointe de certains pics. Ces couvre-joints et gouttières empêchent que la chute de gros charbon.tombant du toit ne détériore les transporteurs 56.

Gomme le montre la figure 12,on peut prévoir sur les cotés de la mâchoire inférieure une série de marteaux pics 55 qui sont superposés et logés dans une boite 551. Le charbon enlevé par ces marteaux est recueilli par un petit couloir 57 et amené sur le transporteur 38.

Des marteaux semblables à ceux représentés en 55 peuvent ètre prévus également aux extrémités de la mâchoire supérieure 20.

Une particularité importante de l'installation est que tout le charbon amené par la courroie 3 est déversé par un plan incliné 64 sur un transporteur 65 qui évacue immédiatement le charbon vers l'arrière et qui circule sur une poulie 66 montée à l'arrière du châssis 1. Ce transporteur suit donc la machine pendant sa marche d'exploitation en avant et recule avec elle en cas de nécessité dans l'havée qui vient d'être déhouillée.

Cette courroie 65 est actionnée par une tête motrice 67 (fig. 13 et 14) montée sur un châssis 68 porté par un chariot 69 pouvant circuler sur des rails 70 perpendiculairement au mouvement de la machine abattateuse.

Parallèlement aux rails 70 s'étend un transporteur final .1

recevant le charbon du transporteur 65 par l'intermédiaire d'un plan incliné 72 s'étendant entre une poulie 73 autour de laquelle passe la courroie 65 a- vant de pénétrer dans la tête 67 par un brin 74 en substance parallèle au brin supérieur du transporteur 65.

Le chariot 69 porte en outre un certain nombre de poulies dont le rôle est de permettre la liaison avec le transporteur 65 d'un trans- porteur 651 (fig. 1) qui s'étend latéralement par rapport à la machine abat- teuse et parallèlement à celle-ci et qui circule sur un rouleau 76 porté par un chariot 77 auquel est fixé un câble 78 qui s'étend tout d'abord dans le prolongement du transporteur 651 puis est dévié de 90 par une pou- lie 79 portée par un piquet 80, puis à nouveau de 90 par une. poulie 81 por- tée par un piquet 82 de manière à venir s'attacher à. la machine en 83.

Ce câble 78, par exemple en acier montre l'ensemble de l'ins- tallation en équilibre.

Dans la tête motrice 67 la courroie 65 effectue un parcours en zig-zag pour passer finalement sur un rouleau 84 et delà sur une poulie 85 portée par le chariot 69 et dont l'axe incliné s'étend dans une direction perpendiculaire à celle de l'axe du rouleau 84.

La figure 13 montre clairement sans autre explication comment le brin descendant 85 se raccorde au brin supérieur du transporteur 651 et comment grâce notamment aux deux poulies 86 et 87, également soutenues par le chariot 69, le brin inférieur du transporteur 651 poursuit sa course en donnant naissance au brin inférieur du transporteur 65.

La figure 16 montre toutefois que ce système est réversible c'est-à-dire que le brin inférieur du transporteur 651 peut être formé par le brin supérieur du transporteur 65 et que le brin supérieur du transporteur 651 peut se prolonger par le brin inférieur du transporteur 65.

Par une simple modification de la position des poulies 88 et 89 (fig. 16) on peut donc obtenir la réversibilité du transport suivant que 1 on veut descendre les marchandises par la tête de taille ou les faire monter par le pied de taille.

La partie supérieure du châssis 68 est coulissante afin de permettre sa descente lors de son avancement vers une nouvelle havée d'abatta- ge.

La figure 15 montre la réalisation de l'installation dans le cas d'une machine simple.

Comme on le voit, un dispositif de câbles d'équilibrage sup- plémentaires peut être prévu (câbles 90 fixés à la machine en 83 et s'étendant vers 1-'arrière parallèlement au transporteur 65 et câbles 91-92 parallèles au transporteur 65 et fixés au chariot 77.)
Ainsi que le représente la figure 17, dans le cas d'un monta- ge, la courroie de retour peut se trouver en 652 dans la voie de pied (sans câble d'équilibrage).

Dans le cas d'une taille dont on veut ramener les deux ha- vées à une seule, la disposition est la même qu'à la figure 17 mais on pré- voit des câbles d'équilibrage 93.

La figure 7 montre comment un marteau faisant partie de la série intermédiaire 40 peut être enlevé en vue d'être remplacé par un autre.

A cet effet, le marteau 94 est monté dans une ou des pinces ou autres organes 95 fixés sur la partie inférieure du compartiment dans le- quel il est logé et cette partie inférieure peut pivoter avec la partie inté- rieure 97 autour d'un axe fixe 98.

L'ensemble 94 - 97 peut être ainsi amené dans la position 941 d'où le marteau peut ètre dégagé en le faisant coulisser dans les pinces 95.

Le châssis 1 porte à l'arrière un moteur 100, une botte de vi- tesse 101, un réducteur 102 et une pompe à huile 103 (fig. 1 et 3).

Comme le montre la figure 19, on peut faire usage, en combi- naiscn avec la m.achine abatteuse 104, d'une plate forme 105 munie de galets
106 à l'aide de laquelle la machine 104 peut ètre déplacée dans le pied de taille ou dans une autre galerie pour être amenée à l'endroit où elle doit travailler.

Sur le côté de la machine peut ètre prévu un cadre 110 (fig.

3) rendu élastique p ar des ressorts 111 et guidant la machine le long des rondins 112.

REVENDICATIONS.

1.- Machine pour l'abattage du charbon caractérisé en ce qu'elle comprend en ordre principal un châssis se déplaçant sur le sol par des chenilles motrices ou d'autres organes et une chenille de soutènement inversée, une mâchoire supérieure et une mchoire inférieure dans laquelle sont logés chaque fois une série de marteaux-piqueurs à burins, lesquelles épousent les dénivellations du toit et du mur sans intervention du ou des machinistes et entre ces machoires une série de marteaux-piqueurs (dard) recevant à l'intervention du ou des machinistes un mouvement de pénétration dans la veine et d'articulation en arc de cercle.

2. - Machine suivant la revendication 1 caractérisée en ce que dans leurs mouvements de retour, les marteaux de la série intermédiai- re font office de rateaux et amènent un flot de charbon sur un dispositif de transport vers un dispositif vers un dispositif d'évacuation fixé en bout de châssis qui suit la machine pendant sa marche d'exploitation en avant et peut reculer avec elle.

Claims

3. - Machine suivant la revendication 1 caractérisée en ce quelle est formée de deux machines symétriques et jumelées entre lesquelles est prévu un transporteur.

4. - Machine suivant les revendications 1 et 3, caractérisé en ce que les porte-chenilles (5-6) de la chenille de soutènement sont supportés par des vérins de soutènement fixés sur ce châssis et en ce que l'on prévoit des rangées de galets (12) portés par des traverses et faisant saillie dans des lumières (13) formées dans une plaque (14) possédant une lumière longitudinale (15) permettant le passage de la chenille l'une de ces traverses située à l'arrière de la machine prenant appui sur des vérins (10).

5. - Machine suivant les revendications 1 - 4 caractérisé en ce que les porte-chenilles (5 - 6) peuvent osciller par des pivots (16) dans des pièces (17) montées télescopiquement sur des piliers solidaires du châssis.

6. - Machine suivant la revendication 1 caractérisée en ce que la mâchoire supérieure (20) est montée sur le porte-chenille (5).

7. - Machine suivant la revendication 6 caractérisée en ce que la mâchoire supérieure (20) est fixée à une traverse (27) qui peut osciller autour d'un axe (28) porté par le porte-chenilles et qui porte une queue (281) soumise à l'action d'un ressort d'équilibrage.

8. - Machine suivant la revendication 1 caractérisée en ce que la mâchoire inférieure est articulée sur un axe transversal (36) porté par une cornière (37) fixée au châssis (1) et dans laquelle est logé un transporteur transversal (38).

9. - Machine suivant la revendication 1 caractérisée en ce que le ou les supports (40) des marteaux de la série intermédiaire sont montés de manière à pouvoir pivoter autour d'axes (41) portés par une pièce (42) dont sont solidaires les pistons (43) de cylindres horiZontaux (44) montés dune manière articulée à leur extrémité arrière et dont le mouvement de monte et baisse est commandé par des vérins verticaux (46).

10. - Machine suivant la revendication 9 caractérisée en ce que le mouvement de pivotement du ou des supports (40) est obtenu p,- la <Desc/Clms Page number 6> petits vérins (47) solidaires de la pièce (42) et par des poulies (48) dont les chapes (49) sont raccordées aux pistons des vérins et sur lesquelles passent des câbles attachés d'une part au support (40) et à la pièce (42) 11. - Machine suivant la revendication 1 caractérisée en ce que sur les côtés de la mâchoire inférieure et/ou de la mâchoire supérieure sont prévus une série de marteaux-pics superposés.

12. - Machine suivant la revendication 1 caractérisée en ce que le transporteur d'évacuation (65) suivant la machine dans ses déplacements est actionné par une tête motrice (67) monté sur un châssis porté par un chariot (69) pouvant se déplacer perpendiculairement au mouvement de l'abatteuse et parallèlement à un transporteur final (71).

13. - Machine suivant la revendication 12, caractérisée en ce que le chariot (69) porte en outre des poulies dont le rôle est de permettre la liaison avec le transporteur d'évacuation (65) d'un transporteur (651) qui s'étend latéralement par rapport à la machine abatteuse et parallèlement à celle-ci.

14.- Machine suivant les revendications 12 et 13, caractérisée en ce que le dispositif de transport est réversible c'est-à-dire que le brin inférieur du transporteur (651) peut être formé par le brin supérieur du transporteur (65) ou bien par le brin inférieur de ce transpbrteur (65).

15. - Machine suivant les revendications 12 - 14, caractérisée en ce que l'installation de transport comporte des câbles d'équilibrage.

16. - Machine suivant les revendications 12 - 14, caractérisée en ce que la courroie de retour (65) peut se trouver dans la voie de pied avec ou sans câble d'équilibrage (fig. 17 et 18).

17. - Machine suivant la revendication 1 caractérisée en ce que l'on prévoit dès-moyens par lesquels les marteaux de la série intermédiaire peuvent être remplacés individuellement.