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La présente invention concerne un dispositif de soutènement mo- bile pour tailles, qui convient de préférence, toutefois sans limitation de ses possibilités d'application à cet usage, à son emploi dans des couches en dressant.
Alors que pour le dispositif de soutènement mobile pour tailles en plateure, il a déjà été proposé de nombreux procédés de soutènement, qui sont en partie également déjà soumis à des essais pratiques et qui permet- tent un déplacement mécanique du soutènement, on n'a jusqu'ici pas encore réussi, en raison des difficultés beaucoup plus grandes qui se présentent dans ce cas, à obtenir un dispositif de soutènement pouvant être déplacé mécaniquement en avant, qui convienne pour les conditions particulières rencontrées dans des couches en dressant.
On en est par suite essentielle- ment encore réduit, à l'heure actuelle, dans le cas des dressants, à savoir, aussi bien dans le cas-de l'exploitation dans une direction en montant que dans le cas de l'exploitation par tailles obliques, à l'emploi des an- ciens procédés de soutènement en bois (boisage), qui exigent une dépense élevée comme main-d'oeuvre et comme matériel.
L'impossibilité de réaliser le soutènement de manière mécanique, dans le cas de l'abatage mécanique au moyen de haveuses, de rabots à char- bon ou analogues, se fait sentir de façon particulièrement défavorable dans l'exploitation par tailles obliques, car elle empêche d'utiliser complète- ment la capacité de rendement de la machine d'abatage.
Les procédés de soutènement proposés pour le soutènement de tail- les dans des couches en plateure, - en utilisant des cadres de soutènement, consistant chacun en un chapeau supérieur (pour le toit) et une semelle (pour le lit) et en des étançons, reliant ceux-ci entre eux et reliés enre eux par des barres, cadres dont les chapeaux ou semelles consécutifs, sont en vue d'assurer un support constant du toit, repoussés alternativement en avant, le cas échéant par une commande hydraulique, après suppression de la pression sur les étançons, et sont ensuite à nouveau remis en place, - ne conviennent pas, dans leurs formes de réalisation connues, pour les condi- tions se présentant dans les couches en dressant, car dans ce cas les cadres de soutènement et leurs liaisons sont soumis à des efforts,
non seulement en direction vertical, mais aussi dans la direction de l'inclinaison des cou- ches, et on ne peut en outre réaliser le soutènement immédiat continu, né- cessaire dans le cas de l'abatage mécanique du charbon en direction descen- dante, par havage ou rabotage, - de l'espace devenu libre au-dessus de la machine d'abatage, à savoir, de tranches ou bandes d'une largeur désirée, déterminée par la nature du procédé d'abatage employé, en réalisant en même temps la sécurité irréprochable constante du front de remblayage.
La présente invention concerne, en se basant sur le principe des cadres de soutènement successifs reliés entre eux par des barres, comme on en a proposé dans le cas de couches en plateure, un dispositif de soutène- ment, convenant de façon particulière précisément pour les conditions ren- contrées dans les couches en dressant et tenant compte de tous ces points de vue.
La caractéristiques: fondamentale de ce dispositif de soutènement consiste en ce que les cadres de soutènement, disposés à la suite l'un de l'autre à des écartements appropriés, cadres dont l'ensemble 'constitue,.le dispositif de soutènement d'une taille et qui consistent en chapeaux (pour le toit) et en semelles (pour le lit), s'étendant sur toute la largeur de la taille, et en étançons reliant ceux-ci entre eux, pouvant être montés et démontés mécaniquement, de préférence par voie hydraulique, sont reliés en- tre eux alternativement par des barres rigides et par des barres à articu- lation, rivant pivoter, qui sont normalement disposées parallèlement à la direction du front de taille.
Ce mode de liaison des cadres de soutènement
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successifs entre eux permet, étant donné que chaque cadre n'est relié que sur l'un de ses côtés par des barres rigides à un cadre de soutènement voi- sin, de faire avancer les cadres, de façon correspondant à l'abatage conti- nuel, de la largeur donnée dans chaque cas particulier, en une succession continue, en les déplaçant temporairement parallèlement à eux-mêmes au cours de l'opération du mouvement pivotant.
Lors du mouvement pivotant des barres à savoir aussi bien des barres rigides que des barres en deux parties articulées entre elles, il se produit, lorsque celles-ci sont fixées en un endroit de la périphérie des étançons tubulaires hydrauliques, employés de préférence, des défauts de sta- bilité par suite de forces agissant sur les étançons dans un sens tendant à les faire tourner, car les barres supérieures, qui sont reliées aux pis- tons, et les barres inférieures, qui sont reliées aux corps dès cylindres de pression hydrauliques, qui constituent les étançons, ont tendant à faire tourner en sens inverse ces corps pouvant tourner l'un à l'intérieur de l'autre. A ces efforts s'ajoutent encore des efforts de traction et de compression, qui sont transmis par les points de liaison des barres également aux 'étançons.
Une articulation des barres aux chapeaux et semelles, reliant les étançons entre eux dans la direction de la couche, articulation par la- quelle ces efforts pourraient être écartés des étançons, est désavantageu- se pour d'autres raisons et n'est d'ailleurs pas possible lorsque les cha- peaux et semelles consistent, comme il est préférable, en acier à ressorts pour pouvoir bien s'adapter aux irrégularités du toit.
Pour écarter des difficultés et en même temps créer les conditions nécessaires pour pouvoir effectuer le mouvement pivotant des barres et ré- aliser ainsi d'une manière complètement mécanique le mouvement d'avancement des cadres, on monte, conformément à une caractéristique additionnelle de l'invention, les barres sur les étançons de telle manière que leurs axes de rotations coïncident toujours avec l'axe longitudinal des étançons. Ceci est obtenu par le fait que les barres sont reliées à des anneaux, montés autour des étançons supérieurs et inférieurs et pouvant tourner librement autour de ces étançons, ces anneaux tournant de façon correspondant au mouvement pi- votant des barres.
On obtient ainsi la position, mentionnée ci-dessus et restant obligatoirement toujours la même, de l'axe du mouvement pivotant et'Lla suppression complète d'efforts agissant sur l'étançon ou sur ses deux parties de manière à les faire tourner dans des sens opposés ; en outre, l'écarte- ment entre les deux centres de rotation de chaque barre reste obligatoire- ment le même dans toutes les positions.
Pour fournir l'énergie, qui est nécessaire pour réaliser complè- tement le mouvement pivotant, qui s'effectue automatiquement après le dé- montage du cadre de soutènement, qui se déplace parallèlement à lui-même vers le bas, seulement jusqu'à la position du centre de gravité des barres, alors que dans le cas du cadre de soutènement se déplaçant d'abord vers le haut, les barres ont même tendance à pivoter, après démontage du cadre, sous l'action'de la gravité, en sens inverse du sens désiré du mouvement pivotant, on emploie, conformément à une caractéristique additionnelle de l'invention, un cylindre à fluide sous pression, ,de préférence mis en pla- ce de façon mobile successivement dans les cadres individuels, cylindre qui prend appui chaque fois contre un étançon d'un cadre fixe au moment donné,
- par le déplacement du piston, commandera la main, le cas échéant aussi automatiquement, - fournit l'énergie qui est nécessaire pour effectuer le mouvement pivotant complet.
Pour obtenir, dans le cas de l'emploi du dispositif de soutène- ment selon l'invention, que le toit soit, également du côté du remblai,
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supporté sur toute la largeur de l'espace ouvert de la taille, on donne avantageusement aux chapeaux (du toit), par construction, une longueur su- périeure, de la longueur résultant du talus du remblai, à la longueur des semelles (lit) et on dispose l'étançon, reliant entre eux, du côté du rem- blai, le chapeau et la semelle, dans une position inclinée correspondant au talus du.remblai. On obtient ainsi que le toit est supporté, également du côté du renblei, sur toute la largeur de l'espace ouvert de la taille.
On choisit de préférence la longueur des chapeaux de telle maniè- re que, dans la phase de leur position située le plus en arrière, ces cha- peaux s'étendent encore jusque dans la matière de remblayage, de sorte que, même dans leur position située le plus en avant, il ne reste qu'un espace relativement petit non supporté de façon sûre du côté du remblai. Pour rendre possible le déplacement temporaire des chapeaux, parallèlement à eux-mêmes, lors du mouvement d'avancement des cadres de soutènement, on donne de pré- férence aux chapeaux un profil plat, du genre de fers feuillards.
Le mécanisme de mise en action des chapeaux est avantageusement actionné par un réglage approprié du système hydraulique par lequel sont produites la suppression de la pression et la mise en action des étançons, de telle sorte que, lors de'la mise en action des étançons, il se produise un retard dans l'action de la pression de l'étançon, placé dans une position oblique du côté du remblaie par rapport aux étançons verticaux, car autre- ment la composante de pression, due à l'étançon oblique situé du côté du remblai, dans la direction de l'abatage, pourrait produire un déplacement additionnel indésirable de tout le cadre de soutènement dans cette direction.
On choisit l'écartement des cadres individuels l'un par rapport à l'autre selon des raisons d'opportunité. Cet écartement est, dans l'aba- tage par havage, en général de 1 m environ* Dans le cas .de l'abatage au ra- bot, on peut le réduire pour atteindre des avances plus petites. L'écarte- ment des étançons des cadres individuels l'un par rapport à l'autre dépend également des conditions de terrain et variera en général entre 0,8 m et 1,6m Le nombre des étançons variera également. On prévoit avantageusement, pour chaque cadre, trois étançons verticaux et un étançon oblique du côté du rem- blai. La commande de l'opération de déplacement des cadres a lieu de préfé- rence par des dispositifs de poussée hydrauliques connus en eux-mêmes.
Le nouveau dispositif de soutènement pour tailles et son mode de travail fondamental sont décrits ci-après de façon détaillée en référence aux dessins ci-joints, sur lesquels :
Les fig. 1 à 3 représentent, en une vue en plan sur une taille en dressant, différentes phases'du procédé du soutènement.
La fig. 4 est une vue en coupe, suivant-la ligne A-B sur la fig.1 à travers la taille dans la phase du procédé de soutènement représentée sur la fig, 1, qui montre plus particulièrement le cadre de soutènement ;
La fig. 5 est une vue en coupe correspondante suivant la ligne C-D sur la fig. 2 qui montre la phase de soutènement représentée sur la fi.2 ;
La fig. 6 représente en une vue dans le plan de la couche, la taille avec le mode de montage préféré des barres sur les étançons.
La fig. 7 est une vue en coupe suivant la ligne A'-B' sur la fig. 6 et
La fig. 8 représente à plus grande échelle l'anneau servant à la liaison des barres à l'étançon.
La fig. 1 représente l'état initial après l'abatage d'un panneau
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d'exploitation entier, abatage qui, selon l'exemple de réalisation considé- ré, s'effectue mécaniquement par une haveuse k (fig. 2), ainsi que la mise en place de la matière de :--remblayage jusqu'aux étançons obliques du dispo- sitif de 'soutènement, situés du côté du remblai. a' a", a"', etc.. désignent les cadres du soutènement successifs en allant du haut vers le bas, dont chacun est constitué par le chapeau b (pour le toit), s'étendant jusque dans le remblai (fig. 4), consistant en un fer profilé plat en acier à ressorts, et par la semelle.±..
(pour le mur) qui sont reliés entre eux, selon l'exemple de réalisation considéré, par trois étançons hydrauliques verticaux b', b", b"' et par l'étançon oblique e situé du côté du remblai.
L'ensemble du dispositif constitue un tout essentiellement rigi- de, auquel sont raccordées de manière appropriée les conduites f f', f" nécessaires pour le montage et le démontage des étançons.
Les étançons de chaque premier, troisième, cinquième, etc.. cadre a' a"', a ""', etc... sont reliés par des 'barres rigides ?, aux étançons cor- respondants des cadres a", a"", a """, etc.. qui les suivent, et les élan- çons de ces derniers cadres sont reliés aux étançons des cadres qui les sui- vent a"', a""', etc.. par des barres non-rigides, à articulation, de préfé- rence en deux parties, ho
A la partie supérieure de la fig. 1, il est représenté en traits interrompus, dans la région du front de taille, la nouvelle position des cadres de soutènement a', a" et des barres correspondantes, position dans laquelle ces cadres sont successivement amenés, dès que le charbon situé au niveau de ces cadres a été abattu.
Pour le déplacement successif des cadres dans la nouvelle posi- tion, on démonte d'abord tous les étançons d, dit, dit' du cadre supérieur a', après quoi par un mouvement pivotant autour des barres g, montées .sur le ca- dre a" de façon à pouvoir tourner librement et dont les points d'articula- tion au cadre a' décrivent les cercles indiqués sur la fig.
1, ce cadre par- vient, par un déplacement simultané temporaire parallèlement à lui-même, au moyen de dispositifs appropriés reliés à ce cadre et de préférence à commande hydraulique, dans-la position représentée en traits interrompus, dans laquel- le les barres , sont dorénavant situées (comme indiqué en traits interrompus) à peu près à angle droit par rapport à leur position initiale, après quoi on remet en place les étançons de ce cadre.
Le mouvement pivotant du cadre 2:.1, etc.. peut également avoir lieu de façon graduelle, par étapes, dans le cas où il est nécessaire d'assurer de suite un support pour le front de:taille.
Dès que le charbon a ensuite été abattu jusqu'au cadre suivant a", on détache les étançons du cadre a" et on fait avancer celui-ci, de la même manière que le cadre a dans la direction du front de taille, le déplacement temporaire de ce cadre, parallèlement à lui-même, exigé par les barres g, s'effectue cette fois dans la direction du bas, et est rendu possible par les barres à articulation h. qui relient ce cadre a" au cadre a"'.Les barres g du premier cadre ont désormais occupé à nouveau leur direction initiale, en avançant d'un panneau d'exploitation, tandis que les barres h se trouvent dans la direction que les barres e avaient précédemment occupée.
Dans le déplacement subséquentenavant du cadre a"'avec mouve- ment pivotant des barres rigides g, qui relient ce cadre au cadre a"", il se produit à nouveau le même déplacement, sous l'action des barres à arti- culation h, situées entre les cadres a" et a"', seulement avec la différence que le déplacement temporaire du cadre a"', parallèlement à lui-même, s'ef-
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fectue dans la direction du haut.
Les barres rigides assurent ainsi toujours l'écartement entre des cadres successifs, mais sans que le mouvement d'avancement des cadres faisant partie du dispositif de soutènement de toute la taille, dont les ca- dres sont tous reliés entre eux, en soit gêné.
La fig. 2 représente l'état qui est obtenu après le déhouillage de la moitié environ de la longueur de la taille et qui, appès achèvement de l'abatage, devient celui représenté par la fig. 3, selon laquelle le panneau rendu livre n'est pas encore rempli de matière de remblayage, ce qui sera le cas en règle générale.
Selon les fig. 6 ét 7, qui représentent le dispositif dans le cas de la réalisation entièrement mécanique du mouvement d'avance du dispositif de soutènement, les barres rigides g, qui relient le cadre a' au cadre a", de même que les barres à articulation h, qui relient le cadre a" au cadre a"', - à savoir, aussi bien celles situées près du toit, reliant entre eux les étançons supérieurs, constitués par les pistons des cylindres de pression hydrauliques, de cadres voisins, que cellés situées près du mur, reliant en- tre eux les étançons inférieurs, constitués par les cylindres, de pression, - sont reliées par l'intermédiaire d'anneaux k, entourant librement les corps des étançons (cylindre ou piston) et pouvant tourner librement autour de ces corps,
ces anneaux tournant autour des étançons de façon correspondant au mouvement pivotant des barres, de sorte qu'il n'existe pas de liàison rigide entre étançons et barres.
L'énergie, nécessaire pour la réalisation complètement mécanique du mouvement pivotant, est fournie par le cylindre de pression l, constitu- ant une partie autonome, qui comporte latéralement sur le corps de cylindre une griffe m ét sur le fond de cylindre une griffe n et dont la tige de pis- ton 0 se termine également par une griffe p.
Pour mieux expliquer le mode d'action de ce cylindre de pression, il y a d'abord lieu de mentionner que la fig. 6 représente en traits pleins l'état, à partir duquel le cadre a', par le mouvement pivotant des barres autour des centres de rotation, donnés par les axes des étançons k, sur le cadre a", est d'abord avancé, par un déplacement parallèlement à lui-même vers le haut et ensuite vers le bas, dans la position représentée en traits interrompus, après quoi, dans la phase suivante, le cadre a", par le mouve- ment pivotant, avec pliage des bielles h, autour des centres de rotation sur le cadre a"' et le mouvement pivotant des bielles autour des centres de rotation sur le cadre a'qui a déjà été- avancé, en se- déplaçant parallèlement à lui-même, est avancé d'abord-vers le:
bas et ensuite vers le haut.
Dans la premièrede ces phases (mouvement pivotant d'avancement du cadre a'), on place le cylindre 1 par sa griffe inférieure n sur l'étan- çon médian du cadre a", de sorte que la griffe ± du piston de ce cylindre prenne appui contre l'étançon situé le plus en avant du cadre a'. On supprime ensuite la pression sur le cadre a', et la barre est, par le déplacement du piston sortant du cylindre, avec un déplacement simultané en avant et un mou- vement pivotant du cylindre ¯1 autour de son point d'appui sur le cadre a", relevée dans la deuxième position représentée sur le dessin jusqu'au sommet de l'arc du mouvement pivotant. Après avoir dépassé ce sommet, le cadre a' retombe, sous l'influence de la gravité, de lui-même dans sa position finale représentée en traits interrompus.
On peut alors à nouveau enlever le cylindre de pression 1, pour le mettre en place pour le mouvement pivotant suivant le cadre a". A cet effet,
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on détache d'abord ce cadr-, de sorte que, comme indiqué par le cercle du mouvement pivotant, il tombe juste dans sa position la plus basse, corres- pondant à la position du centre de gravité des barres situées par dessous.
Dans cette position, on accroche le cylindre de pression 1 par sa griffe latérale m à l'étançon médian du cadre a"'; ce cylindre repousse alors, dès que se produit l'admission du fluide sous pression, en prenant appui sur cet étançon, le, cadre a" surle reste -de' sontrajet jusque dans la positionvoisi- ne du front de taille. Lors du mouvement pivotant subséquent du cadre a"', on emploie le cylindre de pression 1 de la même manière que dans le cas de cadre a', et ainsi de suite.
Outre les avantages déjà précédemment mentionnés, un avantage particulier du procédé selon l'invention consiste dans la possibilité, qui est ainsi créée, d'abattre du charbon et de mettre en même temps en place les matières stériles de remblayage. Jusqu'ici, dans le cas de couches en dressant, l'évacuation du charbon s'effectuait sur le talus du remblai, garni à cet effet dans tous les cas de tôles formant couloirs.
La présente invention permet, de manière très simple, d'effectuer l'évacuation du charbon au voisinage immédiat du front de taille et l'amenée simultanée des matières de remblayage dans la région correspondant au remblai, par le fait qu'on dispose sur les cadres de soutènement un couloir, composé de viroles, i reliées entre elles à articulation, qui consistent par exemple en simples tôles courtes coudées en équerre, qui sont, selon les besoins, po- sées sur les étançons de la deuxième ou de la troisième rangée et qui peu- vent participer au mouvement pivotant des cadres de soutènement.
On obtient ainsi un dispositif transporteur, avançant automatique- ment avec le dispositif de soutènement et dont le déplacement ne donne aucu- nement lieu à un travail additionnel. Pour régler la vitesse, à laquelle le charbon glisse dans ce couloir et pour freiner cette vitesse en cas de besoin, les tôles peuvent être munies de dispositifs de freinage, ou des gradins peu- vent être ménagés en des endroits appropriés dans le couloir.
Selon le principe fondamentalement le même que le couloir, les conduites, qui doivent être entraînées à travers la taille, ne sont pas de construction rigide, mais sont de préférence construites sous forme de tuyaux en caoutchouc et sont suspendues au dispositif de soutènement de telle maniè- re qu'elles participent au mouvement d'avancement du dispositif de soutène- ment.
De la même manière, on peut disposer, sur les cadres, du côté du remblai, un revêtement, en une matière à coefficient de dilatation élevée, recouvrant le panneau de remblayage, qui est avantageusement fixé, seulement à chaque deuxième cadre, pour éviter des angles de pliage trop grands au cours du mouvement d'avancement du dispositif de soutènement.
Dans le cas de l'abatage mécanique, la machine d'abatage qui est une haveuse dans l'exemple de réalisation considéré, est guidée de manière ap- propriée sur les étançons de soutènement situés du côté du front de taille.
Il n'en résulte pas danger, en raison dè la pression d'application élevée des étançons, qui s'apportent facilement la charge due à la machine d'abatage.
Les avantages du nouveau procédé de soutènement se font sentir, il est vrai, en particulier dans le cas de l'abatage en dressant, que ce soit à la main ou par abatage mécanique ; toutefois l'application de son principe donne lieu à des avantages correspondants également dans le cas d'autres con- ditions de gisement.
Il est bien entendu que l'invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation décrits et représentés sur les dessins ci-joints, mais qu'on
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peut apporter de nombreuses modifications à ces exemples sans s'écarter du principe ni du cadre de l'invention. C'est ainsi, par exemple, que les cy- lindres de pression selon les fig. 6 et 7 peuvent également fonctionner au- trement qu'à l'air comprimé et peuvent, dans les opérations de mouvement pivotant, également être disposés dans une direction opposée.
REVENDICATIONS. l.- Dispositif de soutènement mobile pour tailles, de préférence pour l'exploitation dans des couches en dressant, en utilisant des cadres de soutènement constitués par des chapeaux (pour le toit) et des semelles (pour le mur) et par des étançons reliant ceux-ci, caractérisée en ce que les cadres de soutènement consécutifs sont reliés entre eux alternativement par des barres rigides et par des barres non-rigides, à articulation, pou- vant pivoter et disposées normalement parallèlement à la direction du front de taille, et en ce que le mouvement d'avancement des cadres de soutènement dans le nouveau panneau d'abatage peut avoir lieu, par un déplacement tempo- raire parallèlement à eux-mêmes, de façon correspondant aux cercles du mouve- ment pivotant des barres rigides, librement grâce aux barres à articulation,
reliant ces cadres aux autres cadres voisins.
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The present invention relates to a mobile waist support device which is preferably suitable, however without limitation of its application possibilities for this purpose, for its use in standing layers.
While for the mobile support device for plateure sizes, many support methods have already been proposed, which are in part also already subjected to practical tests and which allow a mechanical displacement of the support, we have not. heretofore not yet succeeded, due to the much greater difficulties which arise in this case, in obtaining a support device which can be moved mechanically forward, which is suitable for the particular conditions encountered in layers when raising.
We are therefore essentially still reduced, at the present time, in the case of dressers, namely, both in the case of operation in an upward direction as in the case of operation by oblique cuts, using the old methods of wooden support (timbering), which require a high expenditure in terms of labor and material.
The impossibility of carrying out the support mechanically, in the case of mechanical felling by means of cutters, charcoal planers or the like, is particularly unfavorable in the operation by oblique cuts, because it prevents full use of the harvesting machine's output capacity.
Proposed support methods for the support of tailings in plateure layers, - using support frames, each consisting of a top cap (for the roof) and a footing (for the bed) and struts, connecting these together and interconnected by bars, frames whose caps or consecutive soles, are in order to ensure a constant support of the roof, pushed alternately forward, if necessary by a hydraulic control, after removal of pressure on the props, and are then put back in place, - are not suitable, in their known embodiments, for the conditions occurring in the layers when raising, because in this case the supporting frames and their connections are subjected to forces,
not only in the vertical direction, but also in the direction of the inclination of the layers, and furthermore, the immediate continuous support, which is necessary in the case of mechanical coal mining in the downward direction, cannot be achieved , by cutting or planing, - the space that has become free above the felling machine, namely, slices or strips of a desired width, determined by the nature of the felling process employed, by carrying out in at the same time the constant irreproachable safety of the backfill front.
The present invention relates, based on the principle of successive retaining frames interconnected by bars, as has been proposed in the case of plaited layers, a support device, particularly suitable precisely for them. conditions encountered in the layers by drawing up and taking into account all these points of view.
The fundamental characteristics of this support device consists in that the support frames, arranged one after the other at appropriate spacings, frames of which the whole 'constitutes, the support device of a waist and consisting of hats (for the roof) and soles (for the bed), spanning the full width of the waist, and struts connecting these together, which can be assembled and disassembled mechanically, preferably hydraulically, are connected to each other alternately by rigid bars and by articulation bars, rivet to pivot, which are normally arranged parallel to the direction of the cutting face.
This method of linking support frames
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successive between them allows, given that each frame is connected only on one of its sides by rigid bars to a neighboring support frame, to advance the frames, corresponding to the continuous felling. nuel, of the width given in each particular case, in continuous succession, temporarily moving them parallel to themselves during the operation of the pivoting movement.
During the pivoting movement of the bars, namely both rigid bars and bars in two parts articulated together, it occurs, when the latter are fixed at a location on the periphery of the hydraulic tubular props, preferably employed, faults of stability as a result of forces acting on the props in a direction tending to make them turn, because the upper bars, which are connected to the pistons, and the lower bars, which are connected to the bodies of the hydraulic pressure cylinders, which constitute the props, tend to make these bodies turn in the opposite direction, which can turn one inside the other. To these forces are added further tensile and compressive forces, which are transmitted by the connection points of the bars also to the props.
An articulation of the bars to the caps and soles, connecting the props to each other in the direction of the layer, an articulation by which these forces could be separated from the props, is disadvantageous for other reasons and is not, moreover, not possible when the caps and soles consist, as it is preferable, of spring steel in order to be able to adapt well to the irregularities of the roof.
In order to avoid difficulties and at the same time create the conditions necessary to be able to effect the pivoting movement of the bars and thus achieve in a completely mechanical way the movement of advance of the frames, one goes up, in accordance with an additional characteristic of the invention, the bars on the props in such a way that their axes of rotation always coincide with the longitudinal axis of the props. This is achieved by the fact that the bars are connected to rings, mounted around the upper and lower struts and being able to rotate freely around these struts, these rings rotating in a manner corresponding to the pivoting movement of the bars.
We thus obtain the position, mentioned above and always remaining necessarily the same, of the axis of the pivoting movement and the complete elimination of forces acting on the prop or on its two parts so as to make them rotate in opposite directions; furthermore, the spacing between the two centers of rotation of each bar necessarily remains the same in all positions.
To provide the energy, which is necessary to fully realize the pivoting movement, which takes place automatically after disassembly of the support frame, which moves parallel to itself downwards, only up to the position of the center of gravity of the bars, while in the case of the support frame moving first upwards, the bars even tend to rotate, after dismantling the frame, under the action of gravity, in the direction opposite to the desired direction of the pivoting movement, in accordance with an additional characteristic of the invention, a pressurized fluid cylinder is employed, preferably movably placed successively in the individual frames, which cylinder bears each times against a prop of a fixed frame at the given moment,
- by the movement of the piston, will control the hand, if necessary also automatically, - supplies the energy which is necessary to carry out the complete pivoting movement.
To obtain, in the case of the use of the support device according to the invention, that the roof is also on the side of the backfill,
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supported over the whole width of the open space of the waist, the caps (of the roof) are advantageously given, by construction, a length greater than the length resulting from the embankment slope, the length of the footings (bed) and the prop is placed, connecting together, on the side of the embankment, the cap and the sole, in an inclined position corresponding to the embankment of the embankment. This results in the roof being supported, also from the side of the renblei, over the entire width of the open space of the waist.
The length of the caps is preferably chosen in such a way that, in the phase of their rearmost position, these caps still extend into the backfill material, so that even in their position located furthest forward, only a relatively small unsupported space remains on the embankment side. To make possible the temporary displacement of the caps, parallel to themselves, during the advancement movement of the support frames, the caps are preferably given a flat profile, of the type of strip irons.
The mechanism for actuating the caps is advantageously actuated by an appropriate adjustment of the hydraulic system by which the pressure relief and the actuation of the props are produced, so that, when the props are actuated, there is a delay in the action of the pressure of the prop, placed in an oblique position on the side of the backfill in relation to the vertical props, because otherwise the pressure component, due to the oblique prop located on the side of the backfill in the direction of the cut could produce an additional unwanted displacement of the entire support frame in that direction.
The spacing of the individual frames relative to each other is chosen for reasons of expediency. This spacing is, in blasting by cutting, in general about 1 m. In the case of felling with a scraping, it can be reduced to achieve smaller feeds. The spacing of the props of the individual frames from each other also depends on the ground conditions and will generally vary between 0.8m and 1.6m. The number of props will also vary. Advantageously, there are three vertical props and one oblique prop on the side of the backfill for each frame. The control of the moving operation of the frames takes place preferably by hydraulic pushing devices known per se.
The new cutting support device and its basic working method are described in detail below with reference to the attached drawings, in which:
Figs. 1 to 3 show, in a plan view on an upright cut, different phases of the support process.
Fig. 4 is a sectional view, taken along line A-B in fig.1 through the waist in the phase of the supporting process shown in fig, 1, which shows more particularly the supporting frame;
Fig. 5 is a corresponding sectional view taken along line C-D in FIG. 2 which shows the support phase shown on fi.2;
Fig. 6 shows in a view in the plane of the layer, the size with the preferred method of mounting the bars on the props.
Fig. 7 is a sectional view taken along line A'-B 'in FIG. 6 and
Fig. 8 shows on a larger scale the ring used to connect the bars to the prop.
Fig. 1 represents the initial state after the felling of a panel
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entire farm, felling which, according to the example of embodiment considered, is carried out mechanically by a chopper k (fig. 2), as well as the placement of the material for: - backfilling up to the props obliques of the retaining device, located on the backfill side. a 'a ", a"', etc .. designate the successive support frames going from top to bottom, each of which is formed by the cap b (for the roof), extending into the embankment (fig. 4), consisting of a flat profiled spring steel iron, and by the sole. ± ..
(for the wall) which are interconnected, according to the embodiment considered, by three vertical hydraulic props b ', b ", b"' and by the oblique prop e located on the side of the backfill.
The whole of the device constitutes an essentially rigid whole, to which are suitably connected the pipes f f ', f "necessary for the assembly and disassembly of the props.
The props of each first, third, fifth, etc. frame a 'a "', a" "', etc ... are connected by' rigid bars?, To the corresponding props of frames a", a " ", a" "", etc .. which follow them, and the slings of these latter frames are connected to the props of the frames which follow them a "', a" "', etc. by non-bars. -rigid, articulated, preferably in two parts, ho
At the top of fig. 1, there is shown in broken lines, in the region of the working face, the new position of the supporting frames a ', a "and of the corresponding bars, position in which these frames are successively brought, as soon as the coal located at the level of these cadres was shot.
For the successive displacement of the frames in the new position, all the props d, dit, called 'of the upper frame a' are first removed, after which by a pivoting movement around the bars g, mounted on the frame. dre a "so as to be able to rotate freely and whose points of articulation to the frame a 'describe the circles indicated in FIG.
1, this frame arrives, by a temporary simultaneous displacement parallel to itself, by means of appropriate devices connected to this frame and preferably hydraulically controlled, in the position shown in broken lines, in which the bars , are now located (as indicated in broken lines) approximately at right angles to their initial position, after which the props of this frame are put back in place.
The pivoting movement of the frame 2: .1, etc. can also take place gradually, in stages, in the event that it is necessary to immediately provide support for the waist.
As soon as the coal has then been felled to the next frame a ", the props are detached from frame a" and the latter is advanced, in the same way as frame a in the direction of the working face, the displacement temporary of this frame, parallel to itself, required by the bars g, this time is carried out in the downward direction, and is made possible by the hinge bars h. which connect this frame a "to frame a" '. The bars g of the first frame have now occupied their original direction again, advancing one operating panel, while the bars h are in the direction that the bars e had previously occupied.
In the subsequent forward displacement of the frame a "'with pivoting movement of the rigid bars g, which connect this frame to the frame a" ", the same displacement occurs again, under the action of the articulated bars h, located between the frames a "and a" ', only with the difference that the temporary displacement of the frame a "', parallel to itself, is effected.
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carried out in the direction of the top.
The rigid bars thus always ensure the spacing between successive frames, but without hampering the movement of advancement of the frames forming part of the support device of the entire size, the frames of which are all interconnected.
Fig. 2 represents the state which is obtained after the dehumidification of approximately half of the length of the waist and which, after completion of the felling, becomes that represented by FIG. 3, according to which the delivered panel is not yet filled with backfill material, which will generally be the case.
According to fig. 6 and 7, which represent the device in the case of the entirely mechanical realization of the advance movement of the support device, the rigid bars g, which connect the frame a 'to the frame a ", as well as the articulation bars h , which connect the frame a "to the frame a" ', - namely, both those located near the roof, interconnecting the upper struts, formed by the pistons of the hydraulic pressure cylinders, of neighboring frames, as those located near of the wall, connecting between them the lower props, formed by the pressure cylinders, - are connected by means of rings k, freely surrounding the bodies of the props (cylinder or piston) and being able to rotate freely around these body,
these rings rotating around the props in a manner corresponding to the pivoting movement of the bars, so that there is no rigid link between the props and the bars.
The energy, necessary for the completely mechanical realization of the pivoting movement, is supplied by the pressure cylinder 1, constituting an independent part, which comprises laterally on the cylinder body a claw m and on the cylinder base a claw n and whose piston rod 0 also ends in a claw p.
To better explain the mode of action of this pressure cylinder, it should first be mentioned that fig. 6 represents in solid lines the state, from which the frame a ', by the pivoting movement of the bars around the centers of rotation, given by the axes of the props k, on the frame a ", is first advanced, by a movement parallel to itself upwards and then downwards, in the position shown in broken lines, after which, in the following phase, the frame a ", by the pivoting movement, with bending of the connecting rods h, around the centers of rotation on the frame a "'and the pivoting movement of the connecting rods about the centers of rotation on the frame a' which has already been advanced, moving parallel to itself, is advanced first. to the:
down and then up.
In the first of these phases (pivoting movement of advancement of the frame a '), the cylinder 1 is placed by its lower claw n on the middle stanchion of the frame a ", so that the claw ± of the piston of this cylinder rests against the prop located furthest forward of the frame a '. The pressure on the frame a' is then removed, and the bar is, by the displacement of the piston leaving the cylinder, with a simultaneous movement forward and a slack - pivoting element of the cylinder ¯1 around its fulcrum on the frame a ", raised in the second position shown in the drawing up to the top of the arc of the pivoting movement. After passing this summit, the frame falls back, under the influence of gravity, of itself into its final position shown in broken lines.
The pressure cylinder 1 can then be removed again, to put it in place for the pivoting movement along the frame a ". To this end,
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this frame is first detached, so that, as indicated by the circle of the pivoting movement, it just falls into its lowest position, corresponding to the position of the center of gravity of the bars located below.
In this position, the pressure cylinder 1 is hooked by its side claw m to the middle prop of the frame a "'; this cylinder then pushes back, as soon as the pressurized fluid is admitted, by resting on this prop , the frame has "on the rest of its path into the position next to the working face. In the subsequent pivoting movement of the frame a "', the pressure cylinder 1 is used in the same way as in the case of frame a', and so on.
In addition to the advantages already mentioned above, a particular advantage of the process according to the invention consists in the possibility, which is thus created, of cutting down coal and at the same time putting in place the sterile backfill materials. Until now, in the case of straightening layers, the coal was evacuated on the embankment slope, lined for this purpose in all cases with sheets forming corridors.
The present invention makes it possible, in a very simple manner, to carry out the evacuation of the coal in the immediate vicinity of the working face and the simultaneous supply of the backfill material into the region corresponding to the backfill, by the fact that it is placed on the retaining frames a corridor, made up of hinges, i connected to each other by articulation, which consist for example of simple short plates angled at right angles, which are, as required, placed on the props of the second or third row and which may participate in the pivoting movement of the support frames.
A conveyor device is thus obtained which advances automatically with the support device and whose movement does not give rise to any additional work. In order to regulate the speed at which the coal slides in this passage and to slow down this speed if necessary, the sheets can be provided with braking devices, or steps can be provided at suitable places in the passage.
According to the principle basically the same as the hallway, the pipes, which are to be driven through the waist, are not of rigid construction, but are preferably constructed in the form of rubber pipes and are suspended from the support device in such a way. - re that they participate in the advancement of the support system.
In the same way, it is possible to have, on the frames, on the backfill side, a coating, in a material with a high coefficient of expansion, covering the backfill panel, which is advantageously fixed, only to each second frame, to avoid Too large bending angles during the advancement movement of the support device.
In the case of mechanical felling, the felling machine, which is a chopper in the exemplary embodiment considered, is suitably guided on the support struts located on the side of the working face.
This does not result in danger, due to the high application pressure of the props, which easily carry the load due to the felling machine.
The advantages of the new support process are felt, it is true, in particular in the case of felling by erecting, whether by hand or by mechanical felling; however, the application of its principle gives rise to corresponding advantages also in the case of other deposit conditions.
It is understood that the invention is not limited to the embodiments described and shown in the accompanying drawings, but that
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can make numerous modifications to these examples without departing from the principle or the scope of the invention. Thus, for example, the pressure cylinders according to FIGS. 6 and 7 may also operate other than compressed air and may, in pivoting motion operations, also be arranged in an opposite direction.
CLAIMS. l.- Mobile support device for pruning, preferably for operation in layers by raising, using support frames made up of caps (for the roof) and footings (for the wall) and of props connecting these, characterized in that the consecutive supporting frames are interconnected alternately by rigid bars and by non-rigid, articulated bars, capable of pivoting and arranged normally parallel to the direction of the working face, and in that the advancing movement of the supporting frames in the new felling panel can take place, by a temporary displacement parallel to themselves, corresponding to the circles of the pivoting movement of the rigid bars, freely thanks to the articulation bars,
linking these frames to other neighboring frames.