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Perfectionnement aux apparetls destinés à retirer
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¯4e¯mi,a,du front de taille ëaas 2eF mins. - . .
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des L'invention a pour objet @ perfectionnements aux appareils destinés à retirer le minerai du front de taille dans les mines. Elle vise plus particulièrement
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des transporteurs du type dans lequel des bennes ou des wagonnets sont réunispour former un train et sont emmenés du front de toille jusqu'à, un quai disposé dans une galerie de tête, d'exploitation ou de transport.
Les wagonnets y sont vidés de leur contenu dans des wagons disposés au-dessous ou à l'intérieur du quai. Ce résultat est obtenu en faisant coulisser le fond des bennes sous 1'action du mécanisme de traction après leur
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déclanchement automatique. Suivant l'invention, les plaques de fond coulissantes d'un train de bennes ou de wagonnets sont articulées les unes aux autres par l'intermédiaire d'un cadre rectangulaire sans fond formant accouplement. Ce cadre rectangulaire est relié par des pivots verticaux, à chacune de ses extrémités, avec les plaques de fond qu'il réunit. Le premier wagonnet est, de préférence, muni d'un dispositif de verrouillage qui peut être rendu libre.
Ce dispositif a pour effet, lorsque le train v.ient s'arrêter contre un butoir ou une sërie de butoirs disposés sur le quai, de libérer les plaques de fond dus wagonnets, de sorte que ces dernières peuvent coulisser vers l'avant, à la manière connue, sous l'action du mécanisme de traction.
Les accouplements sont disposés de manière à laisser libre un espace suffisamment vaste à travers lequel le charbon peut s'écouler de la benne lorsque les plaques de fond sont ainsi libérées et coulissent sous l'action du' mécanisme de traction. En outre, les accouplements peuvent coulisser facilement avec les plaques de fond et ne comportent aucun organe qui puisse venir embarrasser la voie ou gêner le fonctionne- ment normal du transporteur.
Les bennes sont, de préfé- rence, reliées les unes aux autres par des accouplements qui comprennent d'une part, à chaque extrémité, des organes tournant autour d'un axe vertical., Ces organes peu vent tourner dans des trous ou des rainures du chassis ou encore de la benned'autre part, une partie centrale comprenant une barre articulée autour d'un axe hori- zontal avec/organes précités disposés aux extrémités
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de manière à donner le degré de flexibilité voulu dans le sens vertioal. En outre, on prévoit des dispositifs qui, lorsque le premier wagonnet d'un train vient heurter la ou les butées du quai et lorsque les plaques de fond ooul issent vers l'avant,
une ou plusieurs autres butées viennent se placer à l'arrière d'une ou plusieurs roues du premier wagonnet, de manière à empêcher le train de reculer jusqu'au moment où, après déchargement des wagonnets, les plaques de fond auront été remises en place par un mouvement inverse du mécanisme de traction.
Le mécanisme de traction peut affecter toute forme convenable. Pourtant, si l'on désire qu'il puisse être utilisé dans le cas où l'on emploie plusieurs trains simultanément, il est avantageux de prévoir des cordes de traction distinctes pour les divers trains et d'utiliser une machine de traction oomportant un tambour d'enroule- ment distinct pour chaque corde de traction, ce qui évite d'avoir à manipuler les cordes ou les cables, Il est également avantageux de prévoir pour les trains un dispositifd'aiguillage automatique qui fonctionne au moment où les trains quittent leurs embranchements respectifs pour venir se placer sur le quai.
De cette manière, les aiguilles sont faites dans un sens tel que les trains reviennent automatiquement sur les embranche- ments d'où ils sont partis,après avoir été vidés de leur contenu, ainsi qu'on le décrira plus loin.
Pour permettre de comprendre plus facilement l'invention, celle. ci va être décrite en se reportant aux dessins annexés qui montrent un mode de réalisation d'un transporteur de mines comportant les dispositifs précités.
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Sur ces dessins: lafigure 1 est un flan d'une partie d'une exploi- tation minière montrant la position du quai oulla station de chargement par rapport au front de taille et les trains stationnés ce front; la figure 2 est une élévation de la tête de galerie représentée figure 1; la figure 3 est une vue latérale,à plus grande échelle, d'une partie du quai avec une partie du train placé sur ce quai; la figure 4 est une vue en plan, à une échelle plus grande que celle de la figure 3, du fond du premier wagonnet d'un train et d'une partie du fond du second wagonnet, avec accouplements entre eux ; la figure 5 est une élévation correspondant à la figure 4 ;
la figure 6 est une vue en bout de l'un des wagonnets ou bennes vu à plus grande échelle que sur la figure 3; la figure 7 montre une élévation, à une êehelle encore plus grand dudispositif de verrouillage destiné à immobiliser les fonds coulissants des wagonnets; la figure 8 est une élévation latérale des dispositifs d' pour les wagonnets ou les bennes ; la figure 9 est une vue en plan correspon- dant à la figure 8, mais sur laquelle les boulons de sécurité ont été supprimé; la figure, 10 est une vue montrant le dispositif de butée destiné à empêcher les wagonnets
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de.revenir en arrière avant que les fonds n'aient été remis en place, une fois le déchargement terminé.
Sur les figures 1 & 2:
A) désigne une tête de galerie; B) un front de taille qui s'étend de part et d'autre de la galerie;
C) une voie normale de la mine passant dans la galerie A:
D) la voie du transporteur qui comprend des embranchements qui s'étendent sur toute la longueur du front de taille B.
Le transporteur représenté est constitué par deux trains $ de wagonnets ou de bennes.
On a prévu une charpente métallique F formant un quai, ainsi qu'un mécanisme de traction qui sera décrit plus loin, et dont la puissance dépend de la dimension et du nombre de bennes de chacun des trains. la courbe à 2 branches G que forme la voie du transporteur est représentée en alignement direct avec le quai de chargement, en F, Cette double courbe G relie les embran- chements de droite et de gauche de la voie à un tronc commun qui se rend au quai. ceci permet.de charger un train de bennes pendant qu'on décharge l'autre.
On voit en C' une déviation de la voie normale
C de la mine, qui passe par une ouverture F' dans le quai, de manière à permettre aux wagonnets du bennes de grande dimension ( non représentés ), soit de pénétrer dans le quai pour être chargés, soit de sortir du quai après chargement, Ces grandes bennes se placent soit à l'inté- rieur du quai, soit au-dessous du quai pendant le char- gement et l'on amène les trains E sur la partie supé- rieure du quai, de manière à faire descendre leur conte. nu dans les bennes de plus grande capacité placées au.
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dessous d'eux, ainsi qu'on le décrira plus loin. Les aiguilles ou la bifurcation G' de la double courbe G sont munies de dispositifs d'aiguillage automatique que fait fonctionner chaque train chargé lorsqu'il quitte le front de taille pour le quai F.
Il en résulte que les
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Laiguilles sont disposées pour que chaque traina à l'embranchement qu'il a quitté, et.par suite, à la même partie du front de taille 1 après avoir été vidé. Les aiguilles peuvent, par exemple, être complètement libres et être déplacées par les roues des wagonnets lorsque ces derniers se rendent au quai. Ce dispositif se compren- dra'aisément. Le mécanisme de traction est constitué de préférence par une machine tractrice fixée sur le quai F au point H. La machine elle-même n'est pas représentée sur les dessins, car sa seule caractéristique consiste dans le fait qu'elle comprend trois tambours d'enroulement
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distincts représenté en schématiquement a, a1 , a2.
Ces tambours sont montés sur un arbre commun et sont commandés par des embrayages et des leviers de toute manière appropriée ou connue; ce qui sera évident pour toute personne versée dans la matière sans qu'il soit besoin de dessin. Le tambour, du milieu a porte un cable de traction principal c, qui sert à tirer les trains chargés depuis le front de taille jusqu'au quai flet égale- ment à faire coulisser les fonds des bennes, ainsi qu'on l'expliquera plus lein. Les tambours de droite et de gauche
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a. a2 , portejdes oables de traction ci , c2 qui ont pour fonction de ramener en place les fonds coulissants des bennes et de remmener les trains, une fois vidés, du quai vers le front de taille.
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Les oables de traotion c1c2 sont fixés au wagon. net postérieur de chacun des trains et n'en sont jamais détachés. Le oable principal c, au contraire, est détaohé d'un train lorsque ce dernier arrive dans la position voulue à son retour au front de taille et est attaché à l'autre train, de manière que l'on puisse à son tour l'emmener vers le quai pour le décharger. Les cables de traction passensur des tambours; mollettes : ou rouleaux/$ en des points convenables de la voie, de manière à les guider.
Sur la figure 3, les wagonnets ou bennes d'un train sont représentés en b sur le quai
F et le ou les tambours de la machine tractrice sont désignés par a, al a2 . Les fonds de bennes affectent la forme de plaques d, séparées,et réunies ensemble par des accouplements e, Ces plaques peuvent coulisser dans des guides f ( figures 3 et 6 ) disposés dans le fond ou sur les côtés des bennes b. Sur les figures 4 et 5 on verra que les fonds d sont de forme sensiblement rectan- gulaire et que les accouplements e forment un rectangle sans fond composé de deux organes d'extrémité g en forme d'U élargi, réunis par des barres latérales,, h; ces dernières sont montées de façon à pouvoir tourner dans des oreilles doubles k des organes d'extrémité g au moyen de clavettesl.
Les organes g, à leur tour, sont fixés en leur milieu, de manière à pouvoir tourner, aux plaques de fond d, par l'intermédiaire de chevilles verticales m. Les pièces g sont, comme on le voit. enfilées entre la surface inférieure des plaques de fond et les goussets dl. L'ouverture rectangulaire ménagée entre les barres d'acoouplement e sert à décharger le charbon. On s'arrange pour que cette ouverture soit, autant que possible, aussi large que les plaques de fond des bennes et qu'elle ait à peu près pour longueur la
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distance entre deux plaques de fond voisines,
Elle forme ainsi une grande ouverture libre, lorsque les fonds coulissants se déplacent vers l'avant, au moment ou l'on décharge les wagonnets, ainsi qu'on le verra plus loin.
Les organes transversaux g des accouplements e sont abaissés à chaque extrémité, comme on le voit en i, pour leur permettre de passer au-dessous des guides f, lorsque les plaques de fond des bennes coulissent, Qn peut, si on le désire, placer b44-jdes bords de ces plaques des roulements à billes tels que f', de manière à faciliter le mouvement des plaques dans leurs guides.
En examinant la figure 4,on remarquera que, sur la paroi avant de la première benne du train est montée une tige n qui peut coulisser verticalement dans des supports appropriés o, p. Cette tige verrouille normalement les plaques de fond d de la benne et les empêche de coulisser, mais on peut ouvrir ce verrouilla- ge au moyen d'un levier q, de la manière qui va être décrite ultérieurement.
Comme on le voit également figure 7, le levier q est un levier à deux branches, courbées, qui peut pivoter en r dans le support o etJrelié à son extrémité postérieure par une fente t et une bra che s avec la partie d'une tige n sur laquelle est placé ùn ressort à boudin u entre le support o et un collier v réglable sur la tige. Ce ressort a pour effet de maintenir norma- lement l'extrémité inférieure de la tige n engagée dans un trou ou une rainure w de l'extrémité antérieure de la plaque de fond d de la première benne ( voir figure 4 )
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/1.. L'extrémité libre du lel)'&er11 estJs7uI.Ï8B(j vers le bas et vient se placer en face d'une butée x disposée sur le quai de chargement ( figure 3 ).
.Lorsque l'extrémité du levier vient heurter cette butée, la tige de verrouillage n sort trou w en surmontant l'action du ressort u et par suite les plaques de fond peuvent coulisser vers l'avant à la manière qui sera décrite plus loin.
Il est possible de régler la position de l'extrémité libre du levier q, si on le désire, en modifiant la position du collier v sur la tige au moyen . de la vis v'. La plaque de fond peut être renforcée autour du trou w, si on le désire, par des plaques y et, pour permettre à la tige de verrouillage de rentrer plus facilement dans le trou une fois que les plaques de fond sont ramenées à leur position normale, la plaque supé- rieure y peut être découpée, comme on le voit en y' sur la figure 4,
Il va sans dire que l'on peut s'arranger pour utiliser plus d'une tige de verrouillage de ce type, si on le désire.
Pour opéeer le mouvement de coulissement vers l'avant des plaques de fond, on attache le cable de traction principal c qui s'enroule sur le tamboura à un dispositif d'accrochage prévu à cet effet, tel qu'un manillon et un crochet disposé à la partie antérieure de la plaque de fond de la première benne ( voir figures 3 à 5 ). Cette plaque de fond porte une fentelen forme de v oubert servant à attacher la manille et le crochet au moyen de la cheville 2.
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De préférence la plaque est renforcée sur le pourtour de la fente par une plaque la. La cheville 2 peut être munie d'un galet 2a et on remarquera que la rainure 1 permet facilement de légers mouvements de la manille, soit d'un côté, soit de l'autre, lorsque le train de wagonnets se trouve sur une courbe, tout en tendant à ramener la manille dans la position médiâne lorsque l'on se trouve sur des parties rectilignes de la voie C. On peut se servir de dispositifs d'attache analoguespour les câbles de traction c1 ou c 2 fixés à l'extrémité postérieure de la plaque de fond de la der- nière benne. Ceci se comprendra aisément sans dessin.
Les accouplements e, entre les plaques de fond des diver ses bennes permettent aux diverses plaques de fond d'un même train de s'incliner dans tous les sens les unes par rapport aux autres.
Les accouplements entre les bennes elles-mêmes affectent, de préférence, la forme représentée sur les figures 3,8 et 9. Cette forme comprend des organes d'extrémité 3, 4 avec des parties 5,6, formant pivots verticaux et pénétrant respectivement dans des trous ou des rainures ménagés dans les supports 7 des chassis ou bâtis de la benne. En outre, une barre horizontale 8 est articulée entre les 3 et 4, au moyen de pi- vots horizontaux. Le 3 est droit avec un double oeilleton à l'une de ses extrémités. La barre horizontale 8 y est fixée par des'rivets 8a, de manière à former un accouplement articulé. La pièce 4, au contraire, affecte la forme d'un L avec un double oeilleton à 1+extrémité de son pied, de façon que l'on puisse y fixer l'autre extrémité de la barre 8 au moyen d'une goupille 9.
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Ce dispositif permet d'accoupler et de découpler aisément les ohassis de bennes lorsqu'on le désire.
Les pivots 5, 6 se terminent à leur extrémité supérieure par des parties filetées sur lesquelles on peut ,pisser des boulons 10, de manière à empêcher les organes d'accouplements de sortir des supports 7. Ces organes d'accouplements, ainsi qu'on le comprendra aisé- ment, maintiennent les bennes à la distance voulue les unes des autres, tout en permettant le passage dans les courbes ainsi que le degré de flexibilité nécessaire pour s'adapter aux inégalités de la vote a.
Pour arrêter le train de bennes lorsque celui. ci arrive à la place delchargement. on a prévu sur le quai des butées telles que 11.
Ces butées sont constituées par la partie extrême recourbée vers le bas, de rails 12 disposés sur chague côté de la voie D du quai. Les roues b' s'engagent sous ces rails lorsque les bennes arrivent sur le pont. Les roues avant de la première benne viennent heurter les butëes qui sont de préférence renforoées par des supports ou goussets triangulaires 13, Immédiatement en dessous des goussets 13 sont disposés sur la charpente -du pont- d'autres supports 14, placés de chaque côté de la voie. Ils iront destinés à servir de support à des dispositifs d'arrêt qui empêchent le mouvement vers l'arrière des bennes avant le moment voulu.
Ces dispositifs d'arrêt peuvent, par exemple, être constitués par des leviers 15 à deux bras ( figures 3 et 10 ) montés sur les supports 14 et munis de doigts 1 6 dirigés vers le haut et fixés aux bras postérieurs.
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Ces leviers portent à l'extrémité des bras antérieurs des galets 17 et les bras antérieurs sont normalement inclinés vers le haut et vers l'avant. Dans cette position les galets se trouvent sur le parcours qu'exécutent les plaques de fond d dans leur mouvement de coulissement vers l'avant et les doigts 16 se trouvent au-dessous du niveau de la surface de la voie, à l'arrière des roues avant de la première benne. Cette position est représentée figure 3. Sur cette figure on a représenté comme arrachée une partie du galet et du levier de manière à montrer les organes situés en arrière.
Le quai F ( figure 3 ) peut porter un organe de guidage 19 pour recevoir et supporter la plaque de fond de la première benne et pour l'empêcher de basculer lorsqu'elle est tirée vers 1'avant .
Des butées 20 peuvent aussi être prévues pour limiter le mouvement vers l'avant. Le mouvement des plaques de fond dans leurs guides f et 19 est facilité par des rebords 21 représentés sur la figure 3.
Voici comment fonctionne le dispositif:
Le cable principal de traction c est fixé au crochet/$ d'un train chargé et l'on met en marche la machine de traction, de manière à tirer ce train sur le quai F sous l'action du tambour central a. Lorsque le train franchit la courbe G ( figure 1 ), ses roues poussent automatiquement l'aiguille et le train arrive alors au quai pour être déchargé.
Lorsqu'il atteint ce quai, les roues des bennes s'engagent dans les rails 12 ( figure 3) et le train s'arrête lorsque les roues d'avant de la première benne viennent toucher les butées 11.Juste à ce moment, le levier@ du verrou m de la
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première benne vient heurter sa butée x et dégager la tige de verrouillage en surmontant l'action du ressort u.
Les plaques de fond sont alors libres. Elles continuent à être tirées vers l'avant par le mécanisme de traction jusqu'à ce qu'elles soient arrêtées par les butées 20 des organes de guidage 19. Ces butées peuvent, de préférence, immobiliser les plaques après qu'elles se sont déplacées d'une distance sensiblement égale à la longueur d'un wagonnet ou d'une benne. On remarquera que, tandis que les plaques de fond de la première benne s'engagent sur les guides 19, les plaques desbennes suivantes s'engagent respectivement dans les guides f du wagonnet situé en avant,
Lorsque les plaques d coulissent vers l'avant, la première plaque vient appuyer sur le galet 17 du levier 15 et, par suite, les doigts 16 se soulèvent et viennent se placer derrière les roues avant de cette benne.
Cette position est représentée figure 10. En outre, lorsque les plaques de fond de bennes coulissent, les accouplements e entre les diverses plaques se placent respectivement OtfdessoMs de la benne située en avant et le charbon placé dans les bennes s'écoule à travers les ouvertures rectangulaires' ménagées dans ces organes d'accouplement en tombant dans les bennes ou wagons de grande dimension amenés à l'intérieur du quai.
Les ouvertures qui se trouvent dans les organes d'accouplement,restent libres et par suite permettent le déchargement rapide du charbon qui se produit à partir de chaque benne de l'arrière vers l'avant Une fois les bennes déchargées,, le,tambour a1 ou a2, suivant le cas, est mis en marche en sens inverse du sens
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de rotation du tambour a.
Le oable a1 ou 02 s'enroule sur ce tambour et par suite remmène le train de bennes au front de taille. Dës que le mouvement d'enroulement en sens inverse commence, les plaques de fond d des bennes du train se déplacent pour revenir à leur position nor- male, mais les bennes ne peuvent se déplacer puisque les butées 16 les en empêchent. Dès que le fond de la première benne a franchi le galet 17, les doigts 16 retombent en libérant les roues de la benne, et le train peut parttr en arrière, ce qui se produit lorsque la pla- que de la dernière benne est venue en contact de sa butée.
A ce moment le trou ou la rainure w de la plaque de fond la plus en avant se trouve en place et le verrou n peut rentrer dans son logement. Dès que le mouvement en arrière du train commence le levier g est libéré et le ressort u fait descendre la tige de verrouillage dans le trou w. Le train de bennes retourne alors au front de taille pour y être rechargé et comme, lors de son trajet pour arriver au quai, il a fait 1 aiguille enc' dans le sens voulu, le train retourne à la même partie du front de taille que celle qu'il a quitté. Pendant ce temps, le second train a été chargé et il peut être amené au quai pour y être vidé.
A cet effet, on amènera le cable de traction c jusqu'à ce second train et on répétera les opérations décrites précédemment. On continueainsi.chacun des trains à son tour déplaçant, lors de son mouvement vers le quai, l'aiguille de manière à la placer dans la position voulue pour qu'il revienne à son point de départ.
Dans tous les mouvements qui viennent d'être décrits, les accouplements précités donnent le degré de flexibilité nécessaire. On remarquera que ces accouple-
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ments ne comprennent aucun organe qui pend librement et qui pourrait par suite venir endommager la voie ou empêcher le mouvement de coulissement des plaques de fond.