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Société dite: Société Anonyme des ATELIERS HEUZE, MALEVEZ & SIMON REUNIS à Auvelais - Belgique - DISPOSITION DE CULBUTAGE AUTOMATIQUE POUR WAGONNETS DE MINE ET ANALOGUES.
L'invention est relative au culbutage des wagonnets et concerne'en particulier le culbutage des wagonnets de mine.
Elle a pour but surtout de réaliser ce culbutage d'une façon automatique, à l'aide d'un appareillage plus simple, de fonc- tionnement plus sûr et'présentant un encombrement moindre que ceux proposés jusqu'à présent.
Conformément à l'invention, pour assurer la retenue des wagonnets en amont du culbuteur et l'arrêt des wagonnets dans le culbuteur, on prévoit des roues en étoile, montées en des emplace- ments appropriés et associées à des cames à encoches coopérant avec des leviers ou cliquets de verrouillage, le nombre d'encoches dépendant du nombre de wagonnets admis simultanément dans le cul- buteur, ces roues en étoile étant agencées de telle façon que,lors de la libération des cliquets, les roues en étoile et les cames as- sociées reçoivent, par un dispositif efficace, une impulsion de rotation qui prévient tout re-verrouillage intempestif-,
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en étoile disposée dans le culbuteur est équipée à la manière d'un amortisseur,
en protégeant ainsi efficacement le culbuteur même, contre les effets des chocs des wagonnets qui y ¯pénètrent, et le verrouillage de cette roue est directement asservi aux mouvements d'un contrepoids déplacé par la rotation du culbuteur.
Suivant une autre caractéristique encore de l'invention, le culbuteur est équipé d'un double verrouillage, l'un des ver- rous étant contrôlé par un système oscillant actionné par les es- sieux du ou des wagonnets pénétrant dans le culbuteur, de telle façon que son dégagement ne se produise qu'après engagement com- plet du ou des wagonnets dans le culbuteur et l'autre verrou étant contrôlé par un levier ou analogue, disposé en amont de la roue en étoile de retenue des wagonnets, en un agencement tel que lors d'une interruption dans l'arrivée des wagonnets le dit ver- rou soit automatiquement engagé pour empêcher la rotation du cul- buteur lequel, dans ces conditions, maintient verrouillé la roue en étoile de retenue.
D'autres caractéristiques de l'invention ressortiront du complément de description qui suit de certains modes préférés d'exécution, représentés plus ou moins sohématiquement,et bien entendu à titre d'exemple seulement, aux dessins annexés dans lesquels : et la
Fige 1/montre%[en élévation latérale, les parties essen- tielles d'un dispositif de culbutage conforme à l'invention;
Figs. 2 et 3 montrent de face, et à plus grande échelle, des détails de la commande du verrou de la roue en étoile de re- tenue.
En se référant à la fig., la 1 désigne la charpente du culbuteur proprement dit, du type à voie excentrée, et 2 désigne la voie d'amenée des wagonnets, présentant une pente générale vers et dans le culbuteur en direction de la sortie de ce dernier.
La charpente 1 du culbuteur est montée à la façon con- nue sur des galets de support et d'entraînement de rotation-qui en détail n'ont pas été représentés/, la commande de ces galets s'obtenant
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par toute force motrice appropriée, qui n'a pas non plus été re - présentée.
En amont, devant le culbuteur, on prévoit une roue de retenue en étoile, 3, montée sur un bâti glissant 4, équipé d'un système amortisseur qui a été illustré sous forme de ressorts 5.
Sur l'axe 6 de l'étoile 3, est montée une came 7, qui présente, dans le cas considéré, deux encoches 8, avec lesquelles coopère un levier de verrouillage 9 solidaire d'un axe 10 sur le- quel est fixée une mànivelle 11, reliée à une tringle 12 sollici- tée par le ressort 13 afin de.rappeler constamment le levier 9 en position d'engagemento
L'axe 6 porte encore une came 14 qui, dans l'exemple, est pourvue de deux bossages et qui coopère avec un levier 15, articulé sur le bâti 4,.
et armé d'un galet 16, dans le but de com- muniquer à l'axe 6 et à la roue en étoile 3 qui en est solidaire un déplacement de faible amplitude, dénommé impulsion, dans le sens de la flèche, lorsque le levier de verrouillage 9 est dégagé de l'encoche 8 de la came 7,
A cet effet, le levier 15 est sollicité par un ressort tel que le ressort de compression 17, l'amplitude du déplacement du levier 15 étant limitée d'une manière réglable, par exemple à l'aide d'une tige flottante 18, traversant le ressort et sa conso- le d'appui 20, et sur laquelle est enfilé un écrou 19 comme il est représenté.
Pour commander le levier de verrouillage 9, on équipe son extrémité libre d'un galet 21, qp.i est attaqué par une came 22 (fig. 3) fixée sur un manchon 23 tourillonné dans une console 24 du bâti 4, de façon à pouvoir tourner, mais non se déplacer axialement par rapport à cette console.
Le manchon 23 comporte une ouverture axiale de sec- tion carrée ou analogue, dans laquelle s'engage l'extrémité, de section correspondante, 25, d'une tige 26 portant, à;son autre extrémité, un seoteur denté 27,
Le secteur 27 engrène périodiquement avec une portion
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de crémaillère 28 portée par l'une des couronnes de la charpente 1 du culbuteur, qui l'entraine dans une direction, tandis qu'il est rappelé en direction opposée par un contrepoids 2$ .une butée 30 limitant ce déplacement (fig.2).
Le fonctionnement du dispositif de roue de retenue dé- crit, se comprend comme suit.
Les organes occupant les positions représentées au dessin, si le culbuteur en mouvement dans le sens de la flèche, vient, par le tronçon de crémaillère 28, attaquer le secteur den- té 27, ce dernier tourne en sens inverse et transmettant, par la commande 26-25, cette rotation à la came 22, écarte le galet 21 vers la droite dans la fig. la.
Le levier 9 pivote alors en sens inverse ou gelui des aiguilles d'une montre et dégage son autre extrémité de l'encoche 8 de la camé 7.
Dès lors le levier 15, cédant à la sollicitation du res- sort 17, agit par son galet 16 sur le bossage de la came 14 pour entrainer l'arbre 6 en sens inverse de celui des aiguilles d'une montre, d'une quantité limitée, mais suffisante pour que l'extrémi- té du levier 9 ne puisse s'engager à nouveau dans l'encoche 8 qu' elle vient de quitter.
La roue 3 se trouve ainsi libérée de façon certaine.
Simultanément, le tronçon de crémaillère 28 a libéré le secteur 27 qui, sous l'influence du contrepoids 29 a tourné en sens inverse de celui de son déplacement précédent et a rejoint sa butée 30; La came 22, s'est également effacée devant le galet 21 et le levier 9, sollicité par le ressort 13, est venu s'appliquer par son extrémité supérieure contre la périphérie de la came 7.
La roue en étoile 3 peut tourner dans le sens de la flèche jusqu' au moment de la rencontre de la dite extrémité du levier 9 avec l'encoche 8 suivante de la came 7, moment auquel l'étoile est verrouillée à nouveau jusqu'à la prochaine attaque du secteur 27 par le tronçon de crémaillère 28. Durant la rotation de l'étoile, la came 14 attaquant le galet 16, repousse le levier
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15 à rencontre du ressort 17, le galet franchissant le sommet correspondant de la came pour reprendre la position représentée.
A toutes fins utiles, et notamment pour exécuter le dé- verrouillage de l'étoile 3 à la mise en marche initiale de l'ins- tallation, on a prévu sur le levier 9 un prolongement latéral 31 sur lequel on peut agir au moyen d'une pédale 32 rappelée par un ressort 33.
L'abaissement de la pédale détermine la rotation du le- vier 9 en sens inverse de celui des aiguilles d'une montre et le déverrouillage de l'étoile 3 à la manière décrite précédemment.
Pour l'arrêt des wagonnets dans le culbuteur, on pré- voit une roue en étoile 34 montée et agencée à la manière décri- te pour la roue 3, mais le levier 35, correspondant au levier 9, est ici rappelé par un contrepoids 36.
Dans ces conditions, lors de la rotation du culbuteur, sensiblement au moment ou ce dernier occupe une position sens des- sus dessous par rapport à la position représentée dans le dessin, le contrepoids 36 fait tourner le levier 35 en sens inverse de celui des aiguilles d'une montre en dégagement son extrémité de l' encoche 37, de la came 38.
L'arbre 39 et l'étoile 34 reçoivent alors une impulsion par l'action du galet 40, du levier 41, sur la came 42 calée suf cet arbre, ce qui empêche, lors du retour du contrepoids à la position représentée, l'engagement à nouveau du levier 35 dans l' encoche 37 qu'il venait de quitter.
L'étoile 34 peut ainsi exécuter un mouvement de rota tion jusqu'à la prochaine rencontre de l'extrémité du levier 35 avec une encoche 37 de la came 38.
Le dispositif de verrouillage du culbuteur comprend d'une part un système oscillant monté dans le culbuteur et constitué, dans l'exemple choisi, par un levier à deux branches 43 et 44, so- lidaire d'un axe 45 portant également un élément de contour poly- gonal 46 sur lequel prend appui une lame ressort 47, ou son équiva- lent, engagée dans des portées appropriées du bâti auxiliaire 48.
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Dans ce bâti est monté à glissement un poussoir 49, rappelé par un ressort 50 et propre à agir par son extrémité 51 sur un verrou à contrepoids 52, coopérant avec un taquet 53 de la couronne du culbuteur, de façon à dégager ce verrou du taquet lorsque le poussoir est déplacé vers la droite,
Pour assurer ce déplacement, le poussoir 49 est muni d'une cheville 54, de préférence équipée d'un galet, et sur l'axe
45 est calée une came 55, telle que le glissement vers la droite du poussoir 49 et son action sur le verrou 52 ne se produisent qu'alors.que la fourchette 43-44 est venue occuper la position en 46 pour la branche 44, représentée en traits interrompus, c'est à dire lorsque deux es- sieux de wagonnets ont dépassé le système oscillant,,,'
Pour ramener ce système dans sa position normale, repré- senté en traits continus,
on l'équipe ou on l'influence par un contrepoids,:
Par exemple, l'extrémité de la branche 43 pourra être conformée en contrepoids 56, ou bien on prévoit une commande 57 et un levier coudé 58 dont l'extrémité libre est armée d'un galet 59 et disposée dans le trajet du contrepoids 36.
Dans les deux cas, lors de la rotation du culbuteur, le contrepoids (56 ou 36) agit pour ramener le système oscillant dans la position indiquée en traits continus.
D'autre part, le verrouillage supplémentaire est assuré par un deuxième verrou 60 agissant sur le même taquet 53 mais avec un léger décalage par rapport au verrou 52, comme le montre la fig. 1, ce verrou 60 étant actionné par une tringle ou autre timonerie 61 à partir d'un levier 62, à contrepoids 63, articulé en un point fixe 64 et relié à une barre 65 montée dans le trajet des essieux des wagonnets en amont de la roue en étoile de retenue 3, l'agencement étant tel que cette barre 65 se relève, et de ce fait déplace le verrou 60 en position d'engagement, lors d'une interruption dans l'arrivée des wagonnets, c'est à dire lorsqu'au- cun wagonnet ou un nombre restreint de wagonnets seulement se trou. ve en avant de l'étoile 3, suivant l'emplacement choisi pour la
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barre 65.
Le fonctionnement de la disposition décrite se comprend comme suit :
A la mise en marche, supposant une arrivée continue de wagonnets, la barre 65 est abaissée et le verrou 60 ramené en posi- tion inactive; ces wagonnets sont arrêtés par l'étoile 3 verrouil- lée par le levier 9.
On agit dans ce cas sur la pédale 32, ce qui dégage le verrou 9 en libérant la roue 3 qui laisse alors passer deux essieux, c'est à dire le premier wagonnet. Ce wagonnet descendant la voie inclinée 2 pénètre dans le culbuteur, le premier essieu entrainant au passage la branche 43 du système oscillant et amenant la deuxiè- me branche dans le trajet du second essieu, position dans laquelle elle est maintenue par l'action du ressort-lame 47 sur le contour polygonal 46.
Le deuxièmeessieu entraine et abandonne la seconde bran- 461 ohe 44 dans-la position/indiquée en traits interrompus, et le wa- gonnet vient s'arrêter avec son premier essieu devant l'étoile 34 verrouillée par le levier 35.
Le déplacement du système oscillant 43-44 à la position représentée en traits interrompus a simultanément engagé la came 55 et la cheville 54 en déplaçant la tringle 49 vers la droite, ce qui repousse le verrou 52 et libère le oulbutenr.
En raison de l'excentration de la charge, le culbuteur amorce son mouvement de rotation, qui est alors poursuivi sous l' action des galets d'entrainement d'une façon connue en soi,
Par cette rotation, et lorsque la moitié ou plus de cet- te dernière est accomplie, le contrepoids 36 agit pour dégager le verrou 35, la roue 34 recevant alors une petite impulsion qui em- pêche le verrou de venir engager à nouveau l'encoche 37 qu'il vient d'abandonner.
La roue en étoile libérée peut laisser passer deux es- sieux de wagonnets, ce qui se produira lorsque le culbuteur aura complété sa révolution.
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Simultanément au dégagement du verrou 35, et soit par de l'action/son contrepoids 36, soit par celle du contrepoids 56 de la première branche du système oscillant, ce dernier est revenu occuper sa position normale, prêt à la réception d'un nouveau wa- gonnet. Le verrou 52 a également repris sa position d'engagement.
Peu avant l'achèvement de la rotation complète du culbu- teur, la portion de crémaillère 28 de l'une de ses couronnes ren- contre le secteur denté 27 et, par entrainement de ce dernier, actionne la comande 26-25 pour dégager le verrou 9 et libérer l'étoile 3 qui laisse passer à nouveau un wagonnet. Ce dernier pénètre dans le culbuteur en ohaasant devant lui le wagonnet ac- tuellement vidé de son contenu, et commande simultanément les manoeuvres successives décrites précédemment, Le régime de fonc- tionnement normal est ainsi établi et se poursuit aussi longtemps que des wagonnets à culbuter arrivent devant létoile 3.
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Lorsqu'une interruption se produit, pour l'emplacement 1- 1 bavant représenté de la barre 65, dernier wagonnet peut quitter l'étoile 3 et pénétrer dans le culbuteur en libérant le verrou ,.52 de ce dernier, mais dès que ce wagonnet abandonne son emplaoele dernier wagonnet quitte qui ment devant l'étoile 3,/la barre 65/se relève et le verrou 60 est amené en position d'engagement.
Le culbuteur ne peut donc accomplir son mouvement de rotation et de ce fait l'étoile 3 reste verrouillée,
Dès qu'un ou qu'une série de wagonnets viennent à nou- veau occuper l'emplacement en avant de l'étoile, la barre 65 est abaissée et le fonctionnement des dispositifs reprend comme il a été expliqué précédemment.
Il est bien évident que rien ne serait modifié dans ce fonctionnement si au lieu d'un wagonnet unique on admettait simul tanément deux wagonnets en déchargement dans le culbuteur, les dispositifs étant convenablement appropriés pour tenir compte du nombre doublé d'essieux.
Il va en outre de soi que l'on pourrait apporter à ces dispositifs des modifications constructives, sans s'éoarter pour cela de l'invention.