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PERFECTIONNEMENTS AUX TRANSPORTEURS."
La présente invention est relative à un transporteur sans fin, ou presque sans fin, comprenant un train qui est com- posé de wagons à plate-forme étroitement adjacants et qui se déplace sur une voie sans fin.
Des transporteurs de ce genre sont assez couramment uti- lisés depuis ces derniers temps en Allemagne dans les mines de charbon gras, et sont connus sous le nom de : " Plattenbandzüge".
(Trains continus à plate-formes). Ils servent àfd transporter le charbon et les déchets depuis les recettes de la mine jusqu'en des points appropriés de déchargement, et la surface continue formée par les plate-formes adjacentes constitue l'équivalent d'une bande transporteuse et permet que le train soitchargé et
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déchargé pendant qu'il est en marche, La charge est simplement déversée sur la surface continue et est déchargée par un ou plusieurs appareils ordinaires fixes à râcloirs qui s'étendent au-dessus des plate-formes des wagons et transversalement à cel- les-ci, ces wagons étant construits de manière que leurs élé- ments ne s'étendent pas au-dessus du plan de la plate-forme, et, par conséquent, ne gênent pas le fonctionnement des râcloirs.
Un a rencontré de très grandes difficultés dans la réalisation d'un système moteur approprié pour le train sana fin, ou -presque sans fin, qui peut avoir une longueur d'un ou plusieurs kilomètres et peut entourer complètement la mine en- tière. On a nroposé d'intercaler dans le train, en des points convenablement espacés, des wagons à plate-forme pourvus d'un moteur électrique de commande. Cette disposition présente tous les inconvénients connus d'une commande parfriction. Les wagons pourvus a'un moteur doivent avoir un poids considérable, afin d'assurer le frottement voulu entre la voie et les roues, par- ticulièrement du fait que le frottement peut être réduit par la neige, la pluie, etc.. Le problème consistant à fournir le cou- rant électrique au train en mouvement entraine d'autres diffi- cultés.
L'invention a pour but de réaliser un système moteur perfectionné pour le train transporteur, système qui fournira la puissance de traction requise aussi uniformément que possible sur toute l'étendue du train suivant les conditions locales; l'invention a également pour but de réaliser un système per- fectionné de contrôle de la vitesse et de perfectionner les détails de construction du train transporteur.
Suivant l'invention, la puissance de traction requise n'est pas produite dans le train même, mais elle est fournie par des postes moteurs répartis le long de la voie en des points convenablement espacés l'un de l'autre, chaque pos- te comprenant au moins un moteur électrique relié, par engre- nages,à des moyens qui s'engagent avec le train et l'actionnent.
Les dits moyens sont de préférence constitués par une chaine
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sans fin qui s'étend partiellement le long de la voie et est pourvue de saillies destinées à venir s'engager avec des organes appropriés présentés par les wagons.
L'invention est représentée dans le dessin annexé, dans lequel :
La fig .I est une vue en plan schématique du train trans- porteur.
La fig.2 est une élévation schématique d'un poste moteur.
Les fig.3,4,5 et 6 sont des diagrammes montrant la distri- bution de la.puissance de traction le long de la voie.
La fig.7 est une élévation schématique d'une partie du train.
La fig. 8 est une vue en plan de la partie du train montrée fig.7.
La fig. 9 représente, à plus grande échelle, une partie de la fig.8.
La fig.10 est une élévation d'un dispositif de ripage de la. voie.
La fig.Il est une vue en -olan du dispositif représenté fig.IO.
La fig.12 est une coupe verticale transversale du dis-oo- sitif représenté fig.IO et 11.
La fig.I3 est une coupe de la recette du puits de mine, avec une coupe de la voie du transporteur et un excavateur.
La fig.14 est une élévation de la structure de la voie re- présentée fig.I3.
La fig.15 estune coupe transversale, à plus grande échelle, de la structure de voie des fig.13 et 14.
La fig.16 est une vue de côté de la structure de voie men- trée fig.15.-
Les fig.I7 et 18 sont des détails, à plus grande échelle et partie en coupe, de la structure de voie représentée fig.15 et 16.
La fig.I représente une mine de charbon gras entourée par une voie sans fin sur laquelle roule le train transporteur A qui est composé de wagons à plate-forme B. Des postes-moteurs C sont répartis le long de la voie et sont reliés d'une manière permanente au train, de sorte que celui-ci est entraîné d'une
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façon continue. Le train est chargé aux points F et est déchargé par des appareils fixes à racloirs, comme indiqué en D.
Lacharge qui est enlevée du train par l'appareil à râcloirs D, tombe sur une bande transporteuse E et est amenée par celle-ci jusqu'à l'installation de production de force motrice indiquée sur le côté droit de la fig.I.
Si la voie d'un train transporteur de ce genre s'étend en principe dans un plan horizontal, c'est-à-dire si elle ne compor- te pas des rampes et des descentes, le fonctionnement par wagons pourvus de moteur de commande peut être satisfaisant. Toutefois, si le train doit gravir une rampe ou descendre une pente, d'autres moyens de commande doivent être prévus.
Les rampes de la voie exigent une puissance de traction plus grande, étant donné que la charge doit être soulevée en plus de la résistance par frottement que l'on doit vaincre.
Toutefois,dans lesdescentes de la voie, le train doit être ra- lenti. Si on essayait de faire fonctionner des trains transpor- teurs d'une très grande longueur sur une voie de profil inégal en intercalant à intervalles des véhicules moteurs dans le train, il en résulterait des forces de traction et de pression aux di- vers points de la voie, ce qui conduirait nécessairement à un éta- blissement couteux de l'enselliole de l'installation.
Suivant la présente invention, un grand nombre de postes- moteurs fixes sont répartis le long de la voie de façon que les forces nroduites entre les véhicules ou wagons adjacents soient en principe uniformes. La puissance de traction requise dépend principalement de la charge à déplacer, c'est-à-dire du poids du wagon et du poids et de la longueur de la rame à entrainer.
L'invention est représentée dans la fig. I qui montre que les pos- tes-moteurs C sont situés à une plus faible distance l'une de l'autre le long des rampes de la voie que le long des descentes, et que des postes-moteurs spéciaux sont prévus dans les courbes, tandis qu'un nombre plus faible de postes-moteurs est disposé le long des parties de la voie sur lesquelles le train passe après
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qu'il a été déchargé et avant qu'il soit rechargé.
La fig. 3 représente schématiquement la puissance de traction. Si la résistance offerte par le wagon individuel est q, et si le nombre des véhicules sur la voie horizontale est n, une puissance de traction totale de Q =q. n est requise pour entrainer le train.
Cette puissance est si importante lorsqu'il s'agit de trains d'une grande longueur qu'elle ne peut être appli- quée en un seul point, car autrement les châssis et les embraya- ges devraient être d'une construction extrêmement lourde. En outre,.la marche du train dans les courbes ne serait pas satis- faisante, pour la raisbn que si la force de traction était ap- liquée en un seul point du train, elle projetterait les wagons non chargés hors de,la voie dans les courbes.
On a trouvé que ces inconvénients sont évités par une ré- partition appropriée de postes-moteurs le long de la voie. Chaque poste-moteur fournit une certaine force ou puissance de traction, et le nombre total des postes-moteurs dépend de la force de traction totale Q qui est requise.
Comme montré fig.4 ,la traction dans le train ne dépassera en aucun point kilogramme, si le train roule sur une voie ho- rizontale. Si la voie n'est pas horizontale, on aura un diagramme de traction tel que celui montré fig. 5. Dans cette figure, on a supposé que la voie s'étend horizontalement jusqu'au point G et qu'on doit gravir une rampe de G à H, tandis que le train doit descendre une pente de I à K. La fig.6 montre qu'une compensation de la puissance de traction peut être obtenue par une répartition inégale appropriée des postes-moteurs sur l'ensemble de la voie, de façon que la quantité ne soit surpassée en aucun point de la voie.
Par une répartition inégale de postes-moteurs de la même puissance, les différentes conditions de chargement du train en différents points de la voie peuvent être compensés, c'est-à-dire que la distance séparant les poste-moteurs peut être réduite le long du tronçon de voie dans lequel le train est
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chargé, tandis que la distance entre lesdits postes-moteurs est augmentée le long des tronçons de voie ou le train est déchargé.
On peut également prévoir des postes de freinage spéciaux qui sont installés à la place de postes-moteurs le long des parties descendantes de la voie. Ces postes de fanage servent à éli- miner les forces de pression excessives s'exerçant sur le train.
La transmission de la force motrice des postes-moteurs iné- galement répartie au train transporteur peut être effectuée par tous moyens appropriés et désirés, par exemple par des chaines ou des pignons et des crémaillères. Une forme de réalisation pré- férée du poste-moteur est représentée schématiquement fig.2.a désigne les plate-formes adjacentes des wagons du transporteur. b désigne une chaine sans fin passant sur des roues à, chaines fixes, la roue àchaine E étant reliée, par un engrenage de trans- mission approprié, au moyeux de commande d. La chaine b présente des salillies c destinées à s'engager avec des arrêts appropriés portés par les wagons.
On remarquera que le brin supérieur de la chaine b s'étend parallèlement à la voie sur une distance consi- dérable---- correspondant à la longueur d'environ trois wagons.
Cette disposition est prévue pour la raison que le train n'est, de préférence, -car exactement sans fin, mais que sa longueur est telle que la tête et la queue du train sont légèrement espacées l'une de l'autre defaçon à pouvoirêtre souraises à un réglage relatif automatique dépendant des conditions de traction existant à un moment quelconque. L'espace variable entre la tête et la queue du tra.in -oeut être comblé par le brin supérieur da la chaine b .
Le moteur électrique d est un moteur série et peut comporter un enroulement compound, de façon que la vitesse dépende en grande partie de la charge; le poste-moteur aura de ce fait tou- jours tendance à actionner la chaine b à une vitesse plus grande que celle du train. Ceci oblige les saillies à venir porter contre les arrêts nortés par les wagons avec une force qui est en grande partie indépendante des changements inévitables se produisant dans la vitesse du train.
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Tous les postes-moteurs sont commandés simultanément par un poste de contrôle central d'une manière permettant de faire varier la vitesse du train suivant les besoins.
La répartition uniforme de la puissance de traction, qui est visée par la présente invention, peut être sérieusement gênée par la résistance supplémentaire par frottement que ren- contre le train dans les courbes de faible rayon, dans lesquelles les essieux des wagons peuvent prendre une position autre que la position exactement radiale, de sorte qu'une poussée axiale est exercée sur les roues, augmentant aiasi le frottement entre les rails et ces dernières.
Afin d'augmenter l'uniformité de la puissance de traction, on a prévu des moyens à l'aide desquels les essieux du train sont automatiquement maintenus dans les courbes dans une position exactement radiale, évitant ainsi la résistanee supplémentaire préjudiciable. Chaque essieu est de préférence relié à pivot au châssis et est.réglé dans la positon radiale par le châssis du wagon adjacent.
La fig.7 montre une partie du train composée de plusieurs wagons, chaque wagon comprenant un châssis f articulé aux châssis des wagons adjacents, une plate-forme ou plateau a con- venablement monté sur le châssis, et un essieu g relié à -pivot au châssis et portant les roues h.
Comme montré fig. 8, des bras i sont attachés à l'essieu et enserrent des piècescoulissantes k montées dans une position prédéterminée sur le chassis f du wagon adjacent.
Dans la fig.9, désigne un essieu pivotant, comportant les bras 1 qui enserrent les pièces coulissantes k. 1 désigne , le tourillon vertical sur lequel l'essieu g est pivoté pour tourner par rapport au châssis f. m désigne un boulon vertical de liaison destiné à relierà pivot deux châssis successifs f.
La fig. 8 montre la position prise par les organes indi- viduels lorsque le train quitte une courbe. Dans la partie droi- te de la voie l'essieu g est maintenu, par les bras 1. et les
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pièces coulissantes k du châssis du wagon adjacent, dans une position exactement perpendiculaire à la voie. Dans la courbe, l'essieu g avec les roues h est tourné d'un angle ss par la position angulaire du châssis adjacent, l'angle dépendant de l'angle Ó formé par le dit châssis avec celui du wagon adjacent.
La fig. 9 montre que le réglage angulaire de l'essieu dé- pend de la position angulaire du châssis adjacent. De préférence, le poin de liaison dedeux chassis adjacents est uniformément espacé du point de pivotement 1 de l'essieu x et du point de pivotement des pièces coulissantes k (xl=x2). L'angle // dont tourne l'essieug est la moitié de l'angle Ó formé par les deux châssis. Par conséquent, l'essieu g est automatiquementréglé dans la position radiale par rapport à la voie courbe.
On -oeuf avoir recours à de nombreuses modifications sans s'écarter pour cela du principe de l'invention. Le châssis f, par exemple, -courrait être pourvu de pièces enserrant un bras de l'essieu g.
La fig.I3 montre une partie de la voie o s'étendant paral- lèlement à la recette p du puits de mine. L'excavateur indiqué en r, qui retire le charbon de la recette et le déverse sur le transporteur, se déplace sur la voie indiquée en lignes ponctuées.
On comprendra que le talus formé par le charbon diminue graduel- lement à mesure que l'opération se poursuit. Par conséquent, la voie o doit être, de temps à autre, éloignée davantage du talus Cette opération est effectuée par le dispositif de ripage de voie représenté figs.IO à 12 et qui sera décrit plus loin.
Toutefois, des voies du type usuel offrent une résistance considérable au déplacement latéral à l'aide de ce dispositif, car les joints des rails sont rigides. Afin de réduire cette résistance, on assure une flexibilité plus grande de la voie du train transporteur en articulant les rails l'un à l'autre et aux traverses ou bâtis de support.
Cette disposition est représentée figs.17 et 18. Les rails adjacents w,w sont reliés par une broche s et un oeil t. La
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broche s est soudée à l'extrémité d'un rail, tandis que l'oeil est soudé à l'extrémité opposée de l'autre rail. La broche est assujettie en position par un coin amovible u. Somme représenté fig.18, les deux extrémités des rails sont légèrement des rails l'une de l'autre, de façon à assurer le jeu requis pour un déplacementangulaire limité des rails dans le plan horizontal;. comme indiqué fig.I3. En outre, un déplacement angulaire limité, dans le sens vertical,est rendu possible en prévoyant un jeu approprié de la broche dans l'oeil t.
Un déplacement angulaire de ce genre est représenté fig.14.
Des rails de guidage disposés au-dessus des rails de la voie principale et espaéés de ces derniers, peuvent être prévus afin d'éviter un déraillement du train dans n'importe quel cas.
Afin de maintenir les rails dans la position relative voulue, des bâtis appropriés sont utilisés à la place des traverses or- dinaires de chemin de fer. Quelques fois, deux tronçons de la voie sont disposés l'un au-dessus de l'autre, lapartie de train inférieure qui revient roulant sur la voie en position inversée, avec ses roues en haut, comme montré fig.I5. Cette disposition de voie exige l'emploi de bâtis de support établis pour maintenir huit rails en position. Evidemment, une voie de ce genre offre une résistance particulièrement élevée au déplacement latéral.
En reliant à pivot les extrémitéa de rails adjacents w,w aux points où les rails sont supportés'par les bâtis v, on obtient une flexibilité suffisante pour une déplacement latéral de la voie entière. La construction des bâtis de support sera comprise d'après les fig.15 et 16, et il n'est pas nécessaire d'en donner une description plus détaillée.
Si l'excavateur se déplace sur une voie, les deux voies peuvent être montées sur des traverses communes, de façon qu'elles soient toujours maintenues dans une position relative déterminée et qu'elles soient déplacées ensemble Enune seule opération.
Toutefois, lorsque l'excavateur se déplace sur des chenilles, des moyens spéciaux doivent être prévus pour assurer
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assurer la coopération convenable des moyens de ripage de la voie avec l'excavateur.
Dans ce but, il est prévu un balancier de déplacement de la voie, pourvu de roues se déplaçant sur un rail de ripage de voie et sur un rail auxiliaire qui sont tous deux montés sur les traverses de la voie du train transporteur. Le balancier est tiré par l'excavateur par l'intermédiaire d'une chaine, d'un câble ou élément analogue, et participe ainsi au mouvement de l'excavateur. Le balancier agit pour déplacer latéralement la voie d'une quantiteprédéterminée,quelque soit le sens exact dans lequel la traction estexercée par l'excavateur, la somme de déplacement pouvant être modifiée par réglage de galets sur le balancier. La voie n e sera pas déformée, même si 1=eg- cavateur se déplace suivant une ligne droite.
Dans les fig.IO ,11 et 12, y désigne la distance sépa- rant l'un de l'autre les bâtis v de support de la voie, bâtis qui sont montés chacun sur une traverse z. Suivant l'invention, on a monté deux rails spéciaux L et M sur les extrémités sail- lantes de ces traverses. Le balancier N de ripage de la voie, porte trois galets 01, 02 et P s'engageant aveo les côtés du rail L de ripage de la voie principale, et deux galets R1,R2 se déplaçant sur la surface supérieure du rail L.
Le bras du balancier N qui porte le galet intermédiaire P s'étend au-dessus du rail auxiliaire M ,et porte une roue S se déplaçant sur ce dernier. Le galet de pression P est réglé de façon qu'il déplace le rail L de la distance x à mesure que l'excavateur T avance dans le sens de la flèche en tirant le balancier N par la chaine U. La ligne droite réunissant les points de contact des galets 01 et 02 est espacée du point de contact du galet de pression P d'une quantité x . Dans la fig.ll,les bâtisde support v2 ont déjà été déplacés latérale- ment de la quantité x, alors que les bâtis de support désignés par v1 sont encore dans la position primitive.
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Afin de commencer l'opération de ripage, le point de la voie qui est en contact avec le galet 02' lorsque le dispositif doit être tiré dans le sens de la flèche, ou le point en contact avec le galet 01, lorsque le dispositif doit être tiré dans le sens opposé, doit être déplacé de la quantité x par des moyens appropriés, préalablement à l'opération automatique de ripage proprement dite.
L'application du présent système transporteur perfectionné n'est naturellement pas limitée aux mines de charbon, car il peut également être employé pour d'autres buts.
REVENDICATIONS
L'invention a pour objet une disposition ou installation pour la commande de transporteurs sans fin à plate-formes, avec rampes et descentes ou conditions de chargement le long de la voie, par plusieurs sources de force fixes, présentant les ca- ractéristiques suivantes :
1 ) Les sources de force sont disposées à des intervalles tels que les efforts de traction et les efforts depression qui se produisent dans le transporteur soient approximativement égaux dans'tous les endroits.
2 ) Aux essieux des wagons sont adaptés des bras directeurs qui enserrent entre eux le châssis du wagon suivant.
3 ) Les rails qui- constituent la voie et éventuellement les contre-rails sont articulés aux bâtis de support de manière que les rails et les bâtis de support soient mobiles dans cer- taines limites les uns par rapport aux autres, tant dansle sens horizontal que dans le sens vertical.
4 ) Les articulations qui relient les rails aux bâtis de support forment en même temps la liaison entre les différents rails.
5 ) Il est prévu un dispositif de déplacement ou ripage pour les voies,dispositif dans lequel le balancier de déplace- ment se déplace à l'aide de roues sur une voie spéciale.
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