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Après l'abattage du charbon, les étançons de mines ou autres éléments de soutien similaires servent à absorber la pression du toit, agissant précé- demment sur la veine de charbon. Actuellement ces éléments sont fréquemment exécutés sous forme d'éléments de soutien métalliques en deux parties ; lesdeux parties étant pré-tendues mécaniquement ou hydrauliquement. Afin d'empê- cher que des morceaux de terrain se détachent du toit, on utilise des chapeaux et des garnissages. Ces organes qui portent directement le toit, sont disposés sur les têtes des étançons.
Lors de la progression de l'abattage il est cou- rant de soutenir la partie dénudée du toit au moyen de chapeaux de l'exploi- tation chassante qui sont généralement accrochés à des chapeaux déjà encastrés et qui sont pivotés contre le toit ; dans cette position ils sont serrés contre
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le toit par un verrouillage, par exemple au moyen d'une cale. Ce travail doit être effectué avec un maximum de rapidité et il exige un effort considérable ainsi qu'une grande habileté de la part du mineur.
Dans les tailles dans lesquelles le soutènement est obtenu par des éléments de soutien en deux parties dont l'une est exécutée sous la forme d'un cylindre dans lequel l'autre partie glisse à la manière d'un piston et dans le- quel le serrage de l'élément est obtenu au moyen d'un fluide sous pression se trouvant dans le cylindre et où, de toute façon, un fluide sous pression est disponible pour l'actionnement de ces éléments de soutien, par exemple des étan- gons de mines et chevalets mobiles, l'invention vise à utiliser le dit fluide sous pression également pour la mise en place et le serrage des organes de sup- port (chapeaux, longeons),
Suivant l'invention, les organes de support (chapeaux, longeons) ser- vant au soutien du toit, sont articulés à la tête de l'élément de soutien en deux parties, par exemple l'étançon de mine, chevalet mobile, etc..,
tandis que l'élément de soutien porte des actionnements à fluide sous pression d'un type tel que les organes de support, sous l'influence de la pression, peuvent tre pivotés et serrés contre le toit, tandis que lors de la détente du fluide sous pression, les dits organes de support sont desserrés. De cette manière, tant le travail de la mise en place de l'organe de support que les efforts pour son serrage sont repris par le fluide sous pression de manière que le mineur soit déchargé considérablement et que le soutènement soit accéléré.
En outre, lors de l'action d'une même force, déterminée par la surpression du fluide sous pres- sion, pour l'application des différents chapeaux de l'exploitation chassante ou autres organes de support, an obtient une application d'une force uniforme sous le toit lors de l'installation des différents chapeaux ou similaires. L'action- nement à fluide sous pression pour les organes de support peut être exécuté de manière que lors de la détente du dit fluide, non seulement les organes de sup- port soient desserrés, mais soient également pivotés hors de leur position qui est adaptée au toit.
Les chambres à fluide sous pression des cylindres de pression servant à l'actionnement de l'organe de support peuvent être reliées à la chambre à fluide sous pression de l'élément de soutien même et entre le raccord de ces chambres il est possible de prévoir une soupape verrouillable. Cette soupape
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peut être exécutée sous la forme d'une soupape de retenue, ou bien on prévoit un dispositif de retenue spécial qui agit de manière que la circulation du fluide sous pression ne puisse se faire que depuis la chambre à fluide sous pression de l'élément de soutien jusqu'aux chambres à fluide sous pression servant à l'actionnement des organes de support, mais non dans le sens inverse.
Une telle soupape de retenue est nécessaire du fait que les rapports de pression, servant à serrer les organes de support (chapeaux, longeons) contre le toit, doivent être indépendants de ceux qui règnent dans la chambre à fluide sous pression de l'élément de soutien même et qui influencent le comportement de l'élément de soutien, par exemple son enfoncement en raison d'une pression croissante du toit. De cette manière on obtient qu'en cas de besoin et lorsque la charge agis- sant sur le soutènement s'accroît, il est possible que dans les chambres à flui- de sous pression des organes de support la pression puisse être considérablement plus élevée que dans la chambre à fluide sous pression de l'élément de soutien.
Une forme d'exécution relativement simple de l'élément de soutien suivant l'invention est obtenue lorsque des cylindres de pression, disposés environ perpendiculairement par rapport à l'axe de l'élément de soutien et pré- vus dans la partie supérieure de ce dernier, ou bien à côté de sa tête, forment l'actionnement à fluide sous pression, tandis que les tiges de piston, faisant partie des cylindres, agissent sur des tenons qui sont prévus sur lés' organes de support pivotables et qui s'étendent, par exemple, perpendiculairement vers le bas depuis les dits organes. Lors de la détente des chambres à fluide sous pression de tels cylindres de pression, la force agissant sur les tenons se ré- sorbe et le serrage des organes de support contre le toit est annulé.
Dans de nombreux cas le poids propre des organes de support suffit seul pour obtenir le pivotement de rappel. Toutefois on peut également prévoir des ressorts qui;, lorsque la pression diminue, ramènent les organes de support jusqu'à leur posi- tion initiale.
Toutefois l'actionnement à fluide sous pression ne doit pas nécessaire- ment agir directement sur l'organe de support, mais peut également servir à entraîner un actionnement mécanique qui agit sur l'organe de support. Un tel actionnement mécanique peut être formé par un rouleau, une cale ou un excentri- que et peut être muni d'un auto-blocage.
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Les dessins annexés représentent deux formes d'exécution d'un élément de soutien en deux parties pour le soutènement des tailles et dans lesquelles non seulement le serrage des parties de l'élément de soutien, mais également le pivotement en place et le serrage des organes de support (chapeaux), articulés à ces parties, sont effectués au moyen d'un fluide sous pression.
La fig. 1 représente la coupe axiale de l'élément de soutien en deux parties y compris les chapeaux articulés sur le dit élément.
La fig. 2 est une vue en plan du dit élément de soutien.
@ La fig. 3 représente une coupe axiale d'un élément de soutien en deux parties dans lequel le pivotement en place et le serrage d'un chapeau sont ef- fectués par l'intermédiaire d'un actionnement mécanique.
Les figs. 4, 5 et 6 sont des coupes horizontales correspondant à la ligne A-B de la fig. 3 et représentant l'actionnement hydraulique-mécanique dans différentes positions.
La partie inférieure 10 de l'élément de soutien et exécutée sous la forme d'un cylindre vertical, est munie d'une plaque de fond Il largement évasée La partie supérieure 13 de l'étançon est guidée dans le cylindre au moyen d'un prolongement inférieur 13a, exécuté sous forme de piston. Une manchette 12 pro- tège en l'entourant la surface du piston contre tout encrassement. La soupape 26 sert à l'admission et à l'évacuation du fluide sous pression dans la chambre intérieure du cylindre, tandis que la soupape de surpression 27 sert au réglage de la pression.
A l'intérieur de la chambre à fluide sous pression qui s'étend également dans la chambre intérieure de la partie supérieure 13, sont prévus des ressorts de traction 23 qui sont disposés symétriquement par rapport à l'axe de l'élément de soutien et qui sont placés, d'une part, dans des supports 24 prévus sur la plaque d'cbturation supérieure 21 de la partie supérieure 13 et, d'autres part, dans des supports 25 prévus dur la plaque de fond 11.
Suivant l'invention, la pièce de tête 14 qui est obturée vers le haut par une plaque plane, porte un cylindre horizontal 15 dans lequel glissent les deux pistons 16 dont les tiges de piston 17 traversent les deux claques 15a qui limitent la chambre de cylindre 15 des deux cotés. Latéralement par rapport à la pièce de tête 14, les chapeaux 18 sont disposés dans les articulations 19 et portent des tenons 20, s'étendant vers le bas, dont les extrémités extérieures sont soumises à l'aotion des tiges de piston 17.
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La chambre à fluide sous pression de l'élément de soutien et délimitée par les parties d'étalon 10 et 13 en forme de cylindre, la plaque de fond 11 et la plaque d'obturation supérieure 21, est reliée à la chambre à fluide sous pres- sion 15 de manière à pouvoir Etre verrouillée. Dans le raccord entre ces chambrer est prévue une soupape de retenue 24, de préférence réglable. Lorsque l'élément de soutien est dans la position de travail, la chambre 15 peut être mise sous pression en ouvrant le raccord entre cette dernière et la chambre à fluide sous pression de l'élément de soutien.
De ce fait les chapeaux 18, accrochés dans les articulations 19, peuvent être pivotés vers le haut et peuvent être ferme- @ ment serrés contre le toit, et ce, sous l'action de la pression régnant dans la chambre 15. Une soupape de détente 22 est prévue sur la chambre de cylindre 15. Lorsque cette soupape est ouverte, les chapeaux 18 sont desserrés du toit.
Dans la forme d'exécution représentée aux figs. 3 à 6, l'élément de soutien proprement dit, avec sa partie inférieure 10, sa partie supérieure 13 et la plaque de fond 11, est essentiellement exécuté de manière similaire à celle de la disposition suivant les figs. 1 et 2. Toutefois la construction de la tête de l'étançon est différente. Ici, sous la plaque de tête 32, est prévu un cylindre à fluide sous pression 33 qui est disposé environ perpendiculaire- ment par rapport au chapeau 18 qui, ici également, peut pivoter dans une arti- culation 19. Dans le cylindre 33 glisse un piston 31. Sa tige de piston 34 tra- verse les deux plaques d'obturation 35 de la chambre de cylindre 33. Les extré- mités de la tige de piston 34 forment partie des barres 28 qui guident la cale 29. La cale 29 agit sur le tenon 20 prévu sur le chapeau 18.
La fig. 4 représente l'actionnement lorsque la cale est desserrée, la fig. 5 lorsque la cale est partiellement serrée et la fig. 6 lorsque la cale est dans sa position terminale. Dans le cylindre à fluide sous pression 33, un ressort de pression 30 s'appuie contre la plaque avant 35 et est tendu lors du mouvement du piston 31. Lors de la détente de la chambre à fluide sous pression 33. le ressort 30 rappelle le piston 31 et procure, de ce fait, le desserrage de la cale 29.