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Pour le travail souterrain dans les mines il est d'usage de récupérer, c'est-à-dire de démonter, les cadres de soutènement en fer des galeries ou couloirs, qui sont épuisés ou dont on ne se sert plus,, afin qu'on puisse s'en servir à nouveau, le cas échéant, après avoir redressé ces cadres. Il s'agit surtout, dans ce cas, de galeries ou couloirs qui ne sont utilisés que pendant peu de temps, c'est-à-dire des couloirs d'abattage, des passages de communication transversaux et analogues. Pour le démontage des cadres de soutènement d'un couloir, on commence par le cadre qui se trouve au
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fond de celui-ci et on procède ensuite à l'enlèvement progressif des autres cadres en reculant.
Pendant qu'on permet à la partie du couloir, dont on a enlevé le soutènement, de s'effondrer.Ç-les ouvriers qui sont chargés de démonter les cadres peuvent arriver sans danger à pied d'oeuvre par la partie encore soutenue du couloir dans laquelle les cadres démontés peuvent être transportés.
Le démontage des cadres de soutènement à la main est difficile et dangereux car les ouvriers doivent se trouver, tout au moins temporairement, dans la partie non soutenue du couloir de sorte que des accidents graves peuvent se produire par la chute des roches qui s'effondrent. On a donc été amené de diverses manières à relier les parties des cadres qui sont encore debout aux organes de traction de tourniquets ou treuils de démontage que l'on place dans la partie encore soutenue du couloir et à l'aide desquels on renverse les cadres avant de les tirer dans cette partie soutenue Ceci présente toutefois l'inconvénient que les segments latéraux (c'est-à-dire les segments d'appui), qui sont refoulés profondément dans le sol du couloir par suite de la poussée élevée des roches,
sont déformés fortement par l'effort de traction qui agit dans le sens de la longueur du couloir. Dans plusieurs cas, la récupération de ces segments latéraux n'est rendus possible qu'après que leurs extrémités, refoulées dans le sol du couloir, soient dégagées, tout au moins partiellement, à l'aide de marteaux d'abattage ou de pics.
A cause de ce travail compliqué et long, la récupération d'un cadre de soutènement en fer cesse souvent d'être économique.
L'invention a pour but de réaliser un dispositif auxiliaire,' qui a une construction simple et qui peut être manoeuvré dans la partie encore soutenue du couloir sans danger pour les mineurs, pour le démontage des segments latéraux de cadres de soutènement.
En utilisant ce dispositif on empêche la déformation ou la détérioration des parties du cadre pendant sa récupération et on réduit au minimum le travail manuel dans la partie du couloir qui est particulièrement dangereuse à cause des risques d'effondrement. Ce but est atteint à l'aide d'un système qui convient tout particu-
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lièrement pour le démontage des segments latéraux curvilignes des cadres de soutènement, ce système étant caractérisé par le fait qu'un dispositif de levage, constitué par un cylindre hydraulique dans lequel un piston peut coulisser axialement, prend appui par sa partie inférieure sur le sol du contour, tout en pouvant pivoter dans le plan du cadre de soutènement alors que sa partie supérieure déplaçable comporte des organes de serrage propres à agripper le segment inférieur,
cette partie supérieure étant reliée à au moins un levier de guidage dont l'extrémité externe est articulée à un point qui se trouve latéralement par rapport au dispositif de levage, de manière telle que le segment latéral puisse être soulevé suivant une trajectoire circulaire ou analogue à partir de la position qu'il occupe. En ayant recours au dispositif faisant l'objet de l'invention, les segments latéraux ne sont donc pas renversés par un effort de traction agissant horizontalement, comme avec les dispositifs de démontage connus jusqu'ici, mais sont soulevés hors du sol du couloir par leur déplacement vers le haut parallèlement à leur direction longitudinale.
Des flexions et déformations des segments, comme celles qui se produisent généralement avec les dispositifs de démontage connus et à cause desquelles les parties du cadre sont rendues souvent inutilisables pour un nouvel emploi, sont évitées quand on a recours à ce dispositif auxiliaire. De plus, pour soulever les segments latéraux, refoulés dans le sol du couloir suivant une trajectoire circulaire adaptée à la section transversale du couloir, on.doit exercer' un effort notablement moindre que pour renverser les segments latéraux à l'aide d'un organe de traction agissant, en substance, dans le sens longitudinal du couloir.
Le dispositif,.faisant l'objet de l'invention, présente en outre l'avantage que les ouvriers, qui sont chargés du démontage des segments des cadres de soutènement, peuvent effectuer toutes les opérations nécessaires pour la manoeuvre du dispositif auxiliaire dans la partie encore soutenue du couloir, de sorte qu'ils ne risquent pas d'être blessés par des roches qui pourraient s'effondrer.
En utilisant des mâchoires à auto-agrippae, connues en soi, il
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est possible, même dans le cas où le segment du cadre est enfoncé dans le sol sur une longueur plus grande que la hauteur de levage, de tirer le segment par au moins deux opérations hors du sol sans: que le mineur soit obligé de quitter son.poste de sécurité dans la partie arrière du couloir.
Le système établi selon l'invention, peut être construit de manière à être relativement petit, robuste et aisément transportable. Bien qu'il soit possible, dans certains cas de relier le dispositif de levage à un conduit dans lequel circule un fluide sous pression, par exemple un conduit d'eau sous pression, qui se trouve dans le .couloir, il est en général à recommander d'actionner le dispositif de levage à l'aide d'une pompe débitant un fluide sous pression et dans laquelle circule,, en circuit fermé, un liquide tel que l'huile, produisant la pression.
Quand les segments latéraux ont été soulevés hors du sol du couloir on peut tirer le dispositif de levage avec le segment latéral qu'il supporte d'une manière simple, par exemple à l'aide d'un treuil, hors de la partie dange- reuse du couloir dans la partie de celui-ci qui est encore soutenue., Le rayon de la trajectoire suivie par le segment latéral est avantageusement plus petit que la hauteur libre du cadre de soutènement démonté. De cette manière on est certain que le segment latéral peut être soulevé sans difficultés dans la partie dégagée de la section du couloir.
Suivant un mode de réalisation avantageux,. on monte le dispositif de levage sur un socle, de forme allongée dans le sens de son plan d'oscillation, auquel est articulée l'extrémité, dirigée vers l'intérieur du couloir, du levier de guidage de la partie du dispositif de levage qui porte les organes de serrage (mâchoires) et auquel est articulée l'extrémité dirigée vers le segment latéral, de la partie du dispositif de levage qui peut coulisser par rapport à celui-ci. Conformément à un mode de réalisation avantageux de l'invention, le cylindre du dispositif de levage hydraulique forme la partie supérieure reliée aux organes de serrage et au levier de guidage, alors que la partie inférieure est formée par le piston
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qui est articulé, à l'aide de la tige de piston, audit socle.
Pour pouvoir adapter le rayon de la trajectoire décrite par le segment latéral à des couloirs ayant des sections transversales différentes, on reco .mande de constituer le levier de guidage de manière telle que sa longueur soit réglable.
Au dispositif de levage on adjoint, avantageusement, une pompe pour le fluide sous pression, et des organes de commande de cette pompe sous la forme d'un ensemble séparé que l'on place à une grande distance du dispositifde levage dans la partie encore soutenue du couloir, cette pompe étant reliée au dispositif de levage par des tuyaux renforcés par des armatures.
Les dessins ci-annexés montrent, à titre d'exemple, un mode de réalisation de l'invention.
La' fig.l montre, en plan schématique, l'établissement d'un dispositif de levage et de sa commande dans un couloir de mine.
Les figs. 2 et 3 montrent, à plus grande échelle et respectivement en vue de côté (parties en coupe) et en coupe transver- sale suivant III-III fig.2 le dispositif de levage.
Comme visible sur la fig.l, on place le dispositif auxiliaire 1 sur le sol du couloir à peu près dans le plan du cadre de soutènement 3, 3a, qui est le plus près de la partie 2, qui n'est plus soutenue, du couloir. Le segment latéral 3 est, comme visible sur la fig.2, relié par les organes de serrage 4 au cylindre 5 d'un dispositif de levage hydraulique. A l'aide des tuyaux armés 6, 6a le dispositif de levage est relié à la pompe 7 débitant du liquide sous pression et placée dans la partie encore soutenue du couloir.
La pompe 7 et les organes de commande 8 adjoints à cette pompe sont montés sur un chariot spécial 9 (chariot à plate-forme) qui peut être déplacé sur des rails 10 placés dans le couloir. Pour le mode de réalisation montré sur la f ig.l, le chariot à plate-forme 9 porte également un treuil 11 dont le câble de traction 12 est accroché à un, des anneaux 13 montés latéralement sur le dispositif auxiliaire 1.
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Comme visible plus spécialement sur la fig.2, le dispositif de levage hydraulique est constitué par un cylindre 5 dans lequel agit le liquide sous pression et par un piston 14 qui peut coulisser axialement dans ce cylindre. La tige de piston 15, reliée rigidement au piston 14 prend appui, à l'aide d'une articulation, sur un socle 16 qui repose sur le sol du couloir. Le socle 16 est constitué, comme visible sur la fig.3, par une cuvette peu profonde, de forme allongée, dont les bords longitudinaux 16a sont courbés vers le haut, ce socle étant placé transversalement par rapport à l'axe du couloir. Sur le socle 16 sont fixés, par soudage, deux flasques latéraux 17 qui'sont parallèles et écartés l'un de l'autre. Les flasques latéraux 17 sont renforcés par plusieurs goussets soudés 18 par rapport au socle ou ses bords longitudinaux courbés 16a.
Sur la partie terminale du socle 16 qui se trouve du côté du segment latéral 3, est fixée une cuvette de coussinet dans laquelle peut osciller un tourillon cylindrique 20 constituant l'extrémité de la tige de piston 15. L'axe du coussinet 19,20 est perpendiculaire à l'axe longitudinal du socle 16. Pour empêcher que le tourillon 20 puisse se dégager hors de la cuvette 19 on établit entre ces deux parties du coussinet une liaison par un bouIon 21 placé suivant l'axe du coussinet 19,. 20 et prenant appui sur les deux flasques latéraux 17.
Le cylindre de levage 5 comporte, des oreilles 22, 23 diamétralement opposées, établi% dans le sens de la longueur du cylindre et faisant saillie sur celui-ci.dans le sens radial. A l'oreille 23, qui se trouve du côté du segment latéral 3 est articulé et monté d'une manière remplaçable le dispositif de serrage 4 qui est chaque fois adapté à la forme du profilé à soulever. A l'oreille 22 est articulé un levier de guidage 24 dont l'extrémité libre est articulée à la partie terminale du socle, qui se trouve vers l'intérieur du couloir, cette extrémité étant reliée aux flasques latéraux 17 et pouvant se déplacer dans le plan d'oscillation du coussinet 19, 20.
La longueur du levier de guidage 24 peut être réglée à l'aide de la serrure 25
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Le piston 14 du dispositif de levage est rendu étanche, par le joint 26, par rapport à la face interne du cylindre 5.
L'étanchéité du cylindre, par rapport à la tige de piston 15 reliée rigidement au piston 14, est obtenue à l'aide de la boîte de bourrage 27
Le piston 14 et la tige de piston 15 comportent un passage axial 28 qui s'étend jusqu'au-delà du bord inférieur du cylindre de levage 5, l'extrémité inférieure de ce passage débouchant dans le raccord 29 du tuyau amenant le liquide sous pression pour que le cylindre puisse effectuer sa course motrice. Le raccord 29 est protégé par le cylindre de levage 5 contre la chute des roches.
Le trou 30 auquel est raccordé le tuyau pour l'amenée du liquide sous pression servant à produire 'le recul du cylindre est prévu à l'extrémité inférieure de l'alésage du cylindre en étant avantageusement établi dans la région protégée contre la chute des roches par le raccord 23 et par le dispositif de serrage 4..
Le diamètre de la tige de piston 15 n'est qu'un peu plus petit que celui de l'alésage du cylindre de levage 5 de sorte que la surface du piston 14a sur laquelle agit le liquide sous pression pendant la course motrice est notablement plus grande que la surface du piston 14b sur laquelle agit le liquide pendant la course de retour.
Le mode de fonctionnement du dispositif auxiliaire est le suivant..En rapprochant les mâchoires du dispositif de serrage 4 on relie, le segment latéral 3 à enlever, au cylindre de levage 5 qui occupe sa position montrée en traits pleins sur la fig.2.
Ensuite on démonte les dispositifs de serrage qui relient les segments du cadre les uns aux autres. Quand le cadre de soutènement est en trois pièces on peut, après-que les ouvriers se sont retirés dans la partie encore soutenue du couloir, tirer, par exemple à l'aide d'un treuil, le segment supérieur qui soutient la voûte ou -le ciel du .couloir, on fait ensuite agir l'huile sous pression sur la surface 14a du piston du dispositif de levage à l'aide de la pompe 7 débitant l'huile sous pressenti. -Le cylindre de levage 5
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est ensuite déplacé axialement par rapport au piston 14 en substance jusque dans la position montrée en traits mixtes sur la fig.2 en pivotant, par suite du guidage forcé par le levier 24, vers l'intérieur du couloir.
Le segment latéral 3, agrippé par le cylindre de levage 5 est ainsi soulevé, en étant tiré hors du sol du couloir, suivant une trajectoire sensiblement circulaire. Le rayon de la trajectoire parcourue par le segment latéral 3 est choisi de manière telle, par suite du réglage en longueur du levier de guidage 24 qu'il soit plus petit que la plus grande hauteur libre du cadre de soutènement, de sorte que le segment latéral 3, en étant soulevé, est déplacé simultanément vers l'intérieur de l'espace libre du couloir. Après que le dispositif de levage aatteint, à peu près la position montrée en traits mixtes sur la fig.2, il est tiré en même temps que le, segment latéral 3 qu'il supporte, par le câble tracteur 12 du treuil 11 dans la partie encore soutenue de la galerie.
Ensuite on détache le segment latéral 3 du dispositif de serrage 4 et on manoeuvre les organes de commande 8 de manière telle que le' dispositif de levage 5, 14 soit ramené à son état initial par l'ac- tion.du liquide sous pression sur la surface 14b du piston. Il est également possible, en utilisant deux dispositifs de levage disposés, en substance, suivant un même axe, d'enlever simultanément les deux segments latéraux 3, 3a d'un cadre de soutènement.
REVENDICATIONS
L'invention a pour objet un dispositif pour démonter les segments latéraux des cadres de soutènement des galeries ou couloirs de mines, ce dispositif comprenant les caractéristiques suivantes, considérées-séparément ou en combinaison : a) un dispositifde levage, constitué par un cylindre hydraulique dans lequel un piston peut coulisser axialement, prend appui par sa partie inférieure sur le sol du couloir, tout en pouvent pivoter dans le plan du cadre de soutènement alors que sa partie supérieure déplaçable comporte des organes de serrage propres
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à agripper le segment inférieur, cette partie supérieure étant reliée à au moins un levier de guidage dont l'extrémité externe est articulée à un point qui se trouve latéralement par rapport au dispositif de levage,
de manière telle que le segment latéral puisse être soulevé suivant une trajectoire circulaire ou analogue à partir de la position qu'il occupe; b) la longueur du levier de guidage, qui détermine la longueur de la trajectoire circulaire des segments latéraux ou du dispositif de levage est plus petit que la hauteur libre maximum du cadre de soutènement ; c) la partie inférieure du dispositif de levage est articulée à un socle de forme allongée dont la partie terminale, qui se trouve vers l'intérieur de la galerie ou du couloir, est reliée à l'extrémité externe du levier de guidage; d) la partie supérieure du dispositif de levage, reliée aux organes de serrage et au levier de guidage, est formée par le cylindre hydraulique alors que sa partie inférieure est formée par le piston articulé, à l'aide de sa tige de piston, au socle susdit;
e) le cylindre du dispositif de levage comporte des oreilles diamétralement opposées qui sont établies dans le sens longitudinal du cylindre en faisant radialement saillie vers l'ex- térieur, sur la paroi de celui-ci, le dispositif de serrage et le levier de guidage étant articulés respectivement à ces oreilles; f) la longueur du levier de guidage est réglable; g) la liaison entre la tige de piston et le socle est assurée à l'aide d'un coussinet cylindrique dont l'axe est perpendiculaire à l'axe longitudinal du socle et qui comporte un boulon de sécurité établi suivant cet axe; h) le piston du dispositif de levage comporte deux faces ayant des surfaces différentes, la plus grande face étant sollici- tée par le liquide sous pression quand le dispositif de levage doit s'allonger et la plus petite quand il doit se raccourcir;
i) le piston et la tige de piston comportent un passage axial qui s'étend jusqu'au-delà du bord inférieur du cylindre de
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levage, ce passage étant raccordé au conduit-d'amenée du liquide sous pression pour la course motrice.
L'invention vise plus particulièrement certains modes d'application ainsi que certains modes de réalisation desdita dispositifs; et elle vise, plus particulièrement encore et ce à titre de produits industriels nouveaux,, les dispositifs de démontage du genre en question, comportant application des caractéristiques susdites, les éléments et outils spéciaux, propres à leur établissement, ainsi que les installations minières comprenant de semblables dispositifs, '