Dispositif pour le transport, de préférence continu, de matières pulvérulentes, notamment
de matières de remblai, dans l'exploitation
des mines L'inyention concerne un dispositif pour le trans- port, de préférence continu, de matières pulvérulentes, notamment de matières de remblai dans l'exploitation
des mines au fond.
Pour réaliser des projections, des bourrages et
des dépôts ou remblais, on connaît déjà, pour l'exploitation des mines au fond, entre autres, des machines
de soufflage. Les techniques et les matériaux utilisés
à cette fin appartiennent également à l'état de la technique et, de ce point de vue, il n'y a pas lieu de
les décrire particulièrement. Toutes les machines de soufflage ont en commun le fait que les matériaux ou matières de construction doivent leur être amenés à partir
de silos ou de réservoirs d'accumulation, par des vis transporteuses relativement longues. Dans le cas de machines de soufflage de grande productivité, on branche plusieurs de ces réservoirs d'accumulation les uns à la suite des autres à la manière d'une batterie et on les dispose avec écart par rapport au mur. Une vis transporteuse d'une longueur de 7 mètres par exemple ou davan- tage est placée entre le mur et la batterie de réservoirs d'accumulation, donc en dessous de ceux-ci, dans une enveloppe tubulaire, chaque réservoir étant relié à l'enveloppe tubulaire par une ouverture que peut fermer un registre ou tiroir particulier. A coté de ces réservoirs d'accumulation est disposé, sur le mur, le dispositif d'entraînement de la vis transporteuse, comprenant un moteur, une transmission et un accouplement.
Comme la vis transporteuse doit être montée sur un palier du coté opposé à son dispositif d'entraînement, elle ne peut débiter que vers le bas. C'est pourquoi, dans la région de décharge de la vis transporteuse, il est nécessaire de faire des travaux de dérochement considérables pour créer dans le mur une place suffisante pour la décharge qui débouche dans un transporteur oblique, et dans celui-ci fonctionne également une vis transporteuse qui transporte les matériaux obliquement vers le haut, vers un dispositif de transport pneumatique d'où ils tombent et parviennent à la machine de soufflage proprement dite qui les transporte à distance, de façon connue.
Un inconvénient des installations de grande production de ce genre, connues antérieurement, est d'abord que la machine de soufflage, les réservoirs d'accumulation et les stations d'entraînement avec les transporteurs, sont pratiquement inamovibles et ne peuvent
sans complications suivre le progrès de l'abattage. Au surplus, toute l'installation est très encombrante, de sorte que, surtout en hauteur, on ne dispose pas, bien souvent, de l'espace nécessaire, car. la station d'entraînement et la vis transporteuse qui est disposée sous les réservoirs d'accumulation prennent trop de place. De plus, il faut procéder à des travaux de dérochement ou de terrassement importante pour permettre la décharge de la vis transporteuse vers le mur et pour pouvoir disposer le transporteur oblique. Celui-ci aussi, ainsi que le silo qui lui fait suite prennent une place considérable. Comme, dans l'exploitation au fond, doivent fonctionner d'autres transporteurs encore dans la région de ces installations, les installations encombrantes de ce genre provoquent souvent de grandes difficultés.
Comme ces installations encombrantes ne permettent plus de suivre le progrès de l'abattage, on n'a souvent pas la possibilité, en augmentant la pression de l'air comprimé dans la machine de soufflage et/ou le diamètre du conduit de transport, de vaincre la distance toujours croissante entre la machine de soufflage et le front de taille, ce à quoi il y a toutefois des limites parce que l'installation travaille de manière toujours plus anti-économique. Le mineur ne peut plus non plus alors tenir l'ajutage de la machine de soufflage.
Un autre inconvénient considérable est que les vis transporteuses employées dans des Installations de grande productivité sont non seulement chères, mais encore relativement sensibles à la variation de la grosseur de grain du matériau transporté, car les via transporteuses doivent être étudiées fondamentalement sur la base de la matière transportée, par exemple en ce qui concerne le nombre de tours d'entraînement et le pas
de la vis. Si les matériaux transportés varient de grosseur de grain, par exemple, il peut survenir des troubles d'exploitation considérables du fait du blocage des vis transporteuses. Dans ces cas, il ne reste bien souvent pas autre chose. à faire que de démonter par exemple totalement la très longue vis transporteuse disposée en dessous des réservoirs car des dépôts adhérents, dans cette région, conduisent à un blocage complet de l'installation. Il en est de même pour les transporteurs obliques qui travaillent avec une vis transporteuse. Par ailleurs, il faut nécessairement que le matériau soit transporté sur toute la longueur de
la vis. De longues vis transporteuses ont aussi tendance à fléchir de sorte qu'on ne peut les mettre en oeuvre que sur une longueur limitée.
L'invention a pour but de perfectionner un dispositif pour le transport, de préférence continu, de matériaux pulvérulents et/ou à gros grains, notamment de matériaux destinés à constituer dés remblais ou des serrements dans l'exploitation des mines au fond, avec au moins un réservoir d'accumulation du matériau d'où celui-ci peut être amené par gravité à au moins un dispositif de transport se trouvant horizontalement en dessous du réservoir d'accumulation, ce dispositif comprenant une ou plusieurs enveloppes en forme de tube(@)
<EMI ID=1.1> par au moins une ouverture éventuellement susceptible d'être fermée, le dispositif de transport correspondant amenant le matériau à une machine de soufflage, par exemple, dans un sens tel que l'installation, avec une faible hauteur de construction et pour de grands débits en pratique quelconques, puisse être déplacée en bloc, par exemple par rippage ou roulement, l'installation pouvant aussi être adaptée sans difficulté ,en cas de besoin, à des productivités changeantes en utilisant le système des boites de construction.Grâce à cela, les inconvénients de l'état de la technique doivent être évités. La construction doit être aussi plus simple et ne doit comporter qu'un petit nombre d'éléments.
Le problème est résolu par le fait que, dans la ou les enveloppe(s) tubulaire(s) considérée(s) du dispositif de transport, débouche(nt) un ou plusieurs ajutage(s) pouvant être alimenté(s) en air comprimé.
On exposera à présent quelques avantages de l'invention.
Par le fait que, dans un dispositif suivant l'invention, il n'est plus nécessaire d'avoir de vis sans fin de transport ou de décharge pour transporter les matériaux à distance des réservoirs d'accumulation, il y a également disparition de tous les inconvénients qui s'attachent à de telles vis transporteuses. Dans le cas de l'invention, l'ajutage peut notamment être disposé directement dans l'enveloppe tubulaire dans laquelle tombe la matière en provenance du réservoir d'accumula-tion, qui doit être transportée. Le courant d'air comprimé soufflé qui en sort saisit la matière à souffler et l'emporte par le conduit de transport. Si l'on rend l'ajutage mobile, par exemple déplaçable axialement et/ou articulé dans l'espace, toutes les régions de l'enveloppe tubulaire peuvent être balayées en direction radiale et/ou en direction axiale.
On peut, dans ce cas, procéder judicieusement en plaçant d'abord l'ajutage dans la position où il est engagé au maximum dans l'enveloppe tubulaire et en le déplaçant peu à peu vers l'extérieur, de manière correspondant au transport de la matière soufflée à distance, de façon que l'enveloppe tubulaire soit peu à peu évacuée par soufflage sur toute sa longueur axiale.
Un tel dispositif ne comporte qu'un petit nombre d'éléments mobiles qui sont robustes, se prêtent à une surveillance facile et rapide et qu'en cas de panne, on peut aussi remplacer facilement et rapidement.
L'effet du courant d'air comprimé soufflé cet encore augmenté par un éventuel effet d'injecteur supplémentaire par lequel la matière soufflée est rendue meuble dans l'enveloppe et y est aspirée. On peut ainsi transporter sans problèmes même de la matière à souffler à gros grains, par exemple devant servir de remblai
dans l'exploitation des mines au fond.
D'autres formes de réalisation font l'objet des revendications secondaires.
Une forme de réalisation avantageuse est décrite dans la revendication 2. Par les dispositions de celleci, on a la possibilité de balayer toutes les parties de l'enveloppe tubulaire par le courant d'air soufflé, dans d'égales bonnes conditions.
Une forme de réalisation très avantageuse résulte
<EMI ID=2.1>
forme de réalisation, on va, au début du processus de soufflage, tenir l'ajutage avec son tuyau d'amenée d'air dans sa position la plus avancée, c'est-à-dire entièrement dans l'enveloppe tubulaire, faire tomber dans l'enveloppe tubulaire, par l'ouverture de registres ou analogues appropriés, la matière à souffler, ensuite refermer les ouvertures de communication avec le réservoir d'accumulation, puis alimenter en air comprimé le tuyau d'amenée d'air et ensuite tirer vers l'extérieur le tuyau d'amenée d'air avec son ajutage petit à petit, c'est-àdire en le retirant de l'enveloppe tubulaire, en sorte que la matière à souffler tombée dans l'enveloppe tubulaire sur sa longueur axiale soit peu à peu soufflée complètement hors de l'enveloppe dans le conduit de transport et transportée à distance.
Lorsque l'enveloppe tubulaire est complètement vidée par le soufflage, on réintroduit dans l'enveloppe tubulaire le tuyau d'amenée d'air muni de son ajutage, on arrête l'arrivée d'air comprimé et on ouvre les registres ou analogues de façon qu'à nouveau de la matière à souffler puisse tomber du réservoir d'accumulation dans l'enveloppe tubulaire.
Dans la configuration suivant.la revendication 4, la matière à souffler est saisie par le courant d'air comprimé,sur toute la longueur axiale du tuyau d'amenée d'air ou sur une partie de la longueur axiale du tuyau d'amenée d'air et/ou sur la longueur périphérique du tuyau d'amenée d'air ; le courant d'air comprimé s'écoulant hors des tuyères auxiliaires désagrège la matière à souffler et la transporte à distance.
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matiquement un exemple de forme de réalisation. On y voit, en :
- figure 1, la représentation schématique d'un dispositif,en coupe longitudinale partielle; et en
- figure 2, une coupe transversale suivant la ligne II-II de la figure 1.
Aux dessins, on a représenté l'invention dans son application à un dispositif qui peut être employé par exemple comme machine de soufflage dans l'exploitation des mines au fond. Un tel dispositif convient pour le dépôt de remblais ou de serrements, pour des bourrages et pour des projections, d'une petite échelle à l'échelle la plus grande. Le dispositif peut, sans problèmes, par exemple à mesure qu'avancent les travaux, être rippé vers l'avant sans difficulté ou être suspendu à une voie monorail et être déplacé vers l'avant, ce qui n'a cependant pas été représenté en détail.
En principe, le dispositif peut être monté aussi sur des patins (ce qui n'a pas été montré en détail sur les dessins).
Un avantage d'un tel dispositif, en plus de ceux qui ont été décrits, consiste encore en ce que la hauteur de construction de tout le dispositif peut être faible.A vrai dire, on peut aussi arranger, dans une installation suivant l'invention, le ou les dispositif(s) de transport en dessous du ou des réservQir(s) d'accumulation 1, mais l'amenée d'air comprimé peut se faire
à l'ajutage par des conduits souples flexibles. En aucun cas, il ne faut ici autant d'espace qu'autour dés transporteurs obliques, des silos, des roues cellulaires ou des enceintes sous pression. Cela signifie qu'il ne faut plus, comme dans les machines de soufflage connues antérieurement, disposer des ensembles d'entraînement en dessous d'un dispositif de transport, ni transporter la matière à souffler vers le haut par des transporteurs obliques. En particulier, peuvent disparaître également le moteur d'entraînement, la transmission et l'accouplement qui étaient nécessaires jusqu'à présent pour faire fonctionner les vis transporteuses sans fin, et ainsi
il ne faut plus non plus disposer de l'espace que nécessiteraient de telles parties du dispositif. Par conséquent, le ou les réservoir(s) d'accumulation 1 peut
(peuvent) Être disposé(s) plus bas par rapport au mur, ce qui est d'une importance non négligeable dans des conditions où l'on ne dispose que d'un espace réduit.
Comme la direction de transport de l'ajutage de soufflage peut être directement dans la direction du tuyau de transport ou dans la direction d'une pièce de raccordement de tuyauterie , par exemple pour une machine de soufflage, donc dans une certaine mesure parallèlement au mur, on a une possibilité d'installation dans l'ensemble plus simple.
Si l'on prévoit plusieurs de ces ajutages, la défaillance d'un ajutage, par exemple, n'entraîne pas nécessairement la mise à l'arrêt de toute l'installation, comme c'est le cas dans l'état actuel de la technique, où l'arrêt de la vis transporteuse entraîne nécessairement la mise à l'arrêt de toute l'exploitation.
En bref, on obtient ainsi un dispositif qui court essentiellement moins de risques de panne que les machines de soufflage fonctionnant avec de longues vis transporteuses.
Un autre avantage très remarquable est qu'un dispositif suivant l'invention peut, dans sa totalité, être avancé ou déplacé ou être réalisé pour être transportable dans son ensemble. Si, par exemple, on monte un dispositif suivant l'invention sur ou dans un bâti du genre d'un traîneau, on peut le faire avancer de manière correspondant au progrès de l'abattage. Mais il est possible aussi d'accrocher le dispositif entier à une voie monorail suspendue et de le transporter plus loin
à mesure que progresse le travail. Ceci est possible parce que l'on peut maintenir relativement faible par rapport à l'état antérieur de la technique, la hauteur de construction du dispositif, même pour de fortes productions, si bien qu'on peut soulever le dispositif dans sa totalité. On peut ainsi maintenir toujours à la valeur optimale la distance entre le dispositif et le lieu de travail.
Un avantage particulier réside aussi dans le fait qu'un dispositif suivant l'invention peut, dans une certaine mesure, augmenter sa productivité par des mesures relevant du principe de la boite de construction. Ceci est possible,entre autres choses, parce que l'on peut sans difficulté augmenter ou diminuer le nombre des ajutages et/ou des conduits d'amenée pour l'air comprimé et/ou celui des réservoirs d'accumulation 1 et/ou celui des enveloppes tubulaires 4, chaque fois suivant la quantité que l'on veut transporter, dans des limites raisonnables et pratiquement à volonté.
Il est très avantageux aussi qu'en cas de besoin on puisse se dispenser totalement de la machine de soufflage à chambre sous pression ou de la machine de transport, puisque le transport des matériaux peut se faire au moyen d'air comprimé et en fait pratiquement du réservoir d'accumulation 1 à l'endroit où les matériaux
<EMI ID=4.1>
Par le numéro de référence 1, on a désigné un réservoir d'accumulation en forme de caisson qui con-
<EMI ID=5.1>
déposer pour former des remblais ou des serrements dans l'exploitation des mines de charbon au fond. Les parois 2 et 3 sont inclinées sur l'horizontale sous l'angle du talus naturel de la matière à souffler qui est généra-lement hygroscopique, en sorte que la matière à souffler s'écoule d'elle-même sous l'effet de son poids propre dans une enveloppe tubulaire 4 en passant par plusieurs ouvertures 5 dont une seule est représentée à la figure
2 et qui s'ouvre par la manoeuvre de registres 6 correspondants. Alors qu'à la figure 2 on a représenté une enveloppe 4 dont la section transversale est à peu près triangulaire, et dont les environs des coins sont arrondis, l'enveloppe 4 peut avoir aussi d'autres formes en section transversale , par exemple une forme circulaire.
Le dispositif peut comprendre plusieurs réservoirs d'accumulation 1 disposés les uns à la suite des autres et/ou les uns à côté des autres, ce qui n'est pas non plus représenté sur les dessins. Par ailleurs, plusieurs enveloppes tubulaires 4 peuvent être disposées les unes à la suite des autres et/ou les unes à côté des autres, ces enveloppes tubulaires pouvant être miaes en communication par plusieurs ouvertures avec le réservoir d'accumulation 1 associé. Ces ouvertures peuvent, comme dans la forme de réalisation représentée, être fermées par des éléments obturateurs appropriés, notamment par des registres à ouvrir. Toutes ces parties du dispositif peuvent être groupées ensemble pour être transportées sur un bâti de base commun.
Dans la forme de réalisation représentée, on a représenté dans la région de l'angle inférieur un tuyau d'amenée d'air 7 qui s'étend au moins sur toute la lon-gueur de l'enveloppe tubulaire 4. Dans la forme de réalisation représentée, la longueur axiale du tuyau d'amenée d'air est même un peu plus grande que la longueur du réservoir d'accumulation, en sorte que dans la position engagée, visible à la figure 1, du tuyau d'ame-
<EMI ID=6.1>
dépasse d'une ouverture de l'enveloppe 4 et débouche
dans une tubulure 9 de raccordement à un conduit de transport 10. A toutes les enveloppes 4 sont raccordés individuellement un conduit d'amenée d'air 7 avec un ajutage 8, de la même façon.
Le tuyau d'amenée d'air 7 est déplaçable dans sa direction axiale , donc dans le sens X et dans le sens Y. Ce déplacement peut se faire sous l'action d'un dispo- sitif d'entraînement à moteur (non représenté), par
exemple à l'aide d'un ensemble à cylindre et à piston pouvant être soumis alternativement sur les deux faces
à un agent sous pression convenable, par exemple un flui-
<EMI ID=7.1>
en communication, en cours de fonctionnement, avec le conduit d'amenée d'air 7 (ce qui n'est pas non plus visible sur les dessins). La course du tuyau d'amenée d'air 7 peut s'étendre sur toute la longueur, visible à la figure 1, du réservoir d'accumulation 1, en sorte que l'ajutage 8 puisse être amené dans la région de l'avant, 11. pour souffler,de l'enveloppe 4 dans le conduit de transport 10, la matière à souffler qui est tombée dans l'enveloppe par les ouvertures 5. Le dévalement de la matière à souffler est facilité par l'inclinaison des parois intérieures de la chambre 4, lesquelles sont également disposées suivant l'angle de talus naturel de la matière à souffler.
Le dispositif représenté fonctionne comme suit:
Le réservoir d'accumulation 1 est rempli complètement ou à peu près complètement par la matière à souffler, par exemple un matériau pour constituer un dépôt à utiliser dans l'exploitation des mines de charbon. On ouvre les registres 6 si bien que la matière à souffler
<EMI ID=8.1>
tubulaire(s) 4. Dès que l'enveloppe tubulaire 4 est remplie, notamment partiellement, on ramène dans leur position de fermeture les obturateurs ou registres 6. On permet alors à de l'air comprimé d'arriver, en traversant
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en sorte que de l'air comprimé sorte par l'ajutage 8. En même temps ou peu de temps après, on déplace le tuyau d'amenée d'air 7 muni de l'ajutage 8 d'une pièce, dans
le sens X, c'est-à-dire donc qu'on tend à le tirer hors de l'enveloppe 4. La matière à souffler qui dévale est saisie par le courant d'air comprimé et elle est déplacée dans le conduit de transport 10. L'avancement ou le trans* port tout entier peut se faire sans installer les habituelles machines de soufflage, en particulier sans employer des moyens transporteurs intermédiaires tels que des vis sans fin ou analogues. Bien plutôt, le courant
de matériau peut suffire pour arriver Jusqu'au point d'emploi. Le dispositif tout entier sera avantageusement monté sur patins en sorte qu'on puisse lui faire suivre facilement la progression du front de taille ou qu'on puisse le déplacer sur une voie monorail suspendue. De cette façon, on peut toujours maintenir faible la distance entre le dispositif de soufflage et le point de mise en place des matériaux.
Les particularités décrites et mentionnées dans la description et dans les revendications et figurant aux dessins peuvent être importantes individuellement aussi bien qu'en combinaisons quelconques, pour mettre l'invention en oeuvre.
REVENDICATIONS
1.- Dispositif pour le transport, de préférence continu, de matériaux pulvérulents et/ou à gros grains, notamment de matériaux destinés à constituer des remblais ou des serrements dans l'exploitation des mines au fond, avec au moins un réservoir d'accumulation du matériau d'où celui-ci peut être amené par gravité à au moins un dispositif de transport se trouvant horizontalement en dessous du réservoir d'accumulation, ce
<EMI ID=10.1>
forme de tube(s) pour le transport, qui est (sont) reliée(s) au réservoir par au moins une ouverture éventuellement susceptible d'être fermée, le dispositif de transport correspondant amenant le matériau à une machine de soufflage, par exemple, caractérisé en ce que, dans la ou les enveloppe(s) tubulaire(s) (4) considérée(s), du dispositif de transport, débouche(nt) un ou plusieurs ajutage(s) (8) pouvant être alimenté(s) en air comprimé.