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"Perfectionnements aux plans inclinés pour déverser des matériaux tels que le charbon".
La présente invention se rapporte aux plans inclinés pour déverser des matériaux tels, par exemple, que le charbon, et elle concerne plus particulièrement, bien que non exclusivement, les plans inclinés à secousses pour diriger le débit d'un convoyeur dans une mine de charbons vers des wagonnets ou autres véhicules pour le transport du charbon à la surface. Les méthodes modernes d'exploita- @
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tion minière à grand rendement exigent spécialement ces plans in- clinés à secousses. Lorsque le charbon, par exemple, est déchargé dans des wagonnets se succédant rapidement, il est désirable que la tombée du charbon soit interrompue pour un court intervalle de temps pendant que chaque wagonnet est enlevé de sa position de remplissage que vient occuper le wagonnet suivant.
En conséquence, la présente invention se rapporte à un plan incliné pour diriger des matériaux déchargés par un convoyeur dans des véhicules, ce plan incliné étant caractérisé par le fait qu'il comporte une porte pour contrôler le débit du plan avec des moyens pour commander mécaniquement cette porte et l'ouvrir ou la fermer selon le mouvement des véhicules passant successivement par la position de remplissage.
La présente invention peut comporter l'emploi d'un élément à piston commandé par la pression d'un fluide pour l'ouver- ture et la fermeture de la porte ci-dessus mentionnée combiné avec un autre élément à piston commandé de la même manière pour faire avancer les véhicules jusqu'à cette porte.
Un fonctionnement très rapide de la porte peut être obte- nu de cette manière.
Pour réaliser cette invention en pratique, on peut prévoir un système de plan incliné dont la section de décharge soit fixe, c'est-à-dire qui ne soit pas animée de secousses, cette sec- tion de décharge fixe étant munie d'une porte et portant également le mécanisme de commande pour ouvrir et fermer cette porte. Habi- tuellement ce mécanisme est actionné par la pression d'un fluide, mais il peut être aussi commandé électriquement.
On décrira maintenant l'invention en se rapportant aux dessins ci-annexés à titre d'exemples. Selon ces dessins :
La figure 1 représente une vue en élévation d'une installation de livraison de charbon comprenant un système de plan incliné à secousses combiné avec un appareil commandant le dépla-
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cement des wagonnets.
La figure 2 présente une vue en plan des pièces dont se compose l'appareil commandant le déplacement des wagonnets.
La figure 3 représente une vue de face des pièces dont se compose l'appareil commandant le déplacement des wagonnets, et leur application à un wagonnet dont le contour extérieur est seulement indiqué.
La figure 4 donne le schéma du système de contrôle hydrau- lique incorporé à l'installation.
Selon les dessins ci-dessus mentionnés le système de plan incliné à secousses comporte un plan incliné à secousses 2 supporté à ses extrémités par des galets 6 se déplaçant sur des rails 7 supportés par des châssis métalliques fixes 8 et . Le châssis 8 fait partie de celui situé à l'extrémité du con- voyeur pour la livraison du charbon. Un bras 10 oscillant mécanique. ment et porté par un palier prévu sur le châssis 8 est relié au plan incliné par l'intermédiaire d'une belle 11. Le châssis 2 constitue la section de décharge fixe située à l'extrémité du système de plan incliné à secousses. Une porte 12 est montée sur gonds en 13 à la partie inférieure et sur le bord du châssis 9.
Cette porte est munie de côtés de retenue 14, chacun d'eux étant relié par une bielle 15 au mécanisme de commande pour la fermeture et l'ouverture de la porte. Ce mécanisme comprend un élément 16 à commande hydraulique rapide fixé sur le châssis 9, le piston 17 de cet élément étant relié à un levier de renvoi en équerre 18 qui est relié à son tour à la bielle 15.
QPendant le fonctionnement du système de plan incliné, le plan.1 reçoit du mécanisme 10, 11 un mouvement de secousses alternées et livre le charbon à la section de décharge fixe qui constitue en combinaison avec la porte 12 montée sur gonds une trémie de capacité suffisante pour contenir tout le charbon dont la décharge est retenue pendant que la porte est fermée. La porte
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est ouverte et fermée à des intervalles de temps appropriés (comme décrits ci-après) par le mécanisme 15 à 18, le charbon étant déchar- gé pendant le temps où elle est ouverte.
Le système de plan incliné est disposé pour livrer le charbon déchargé dans une station ou poste de chargement, à un train de wagonnets accrochés les uns aux autres; le nombre habituel de wagons par train est de vingt et un. Dans les figures 1 et 3, les wagonnets 19 sont simplement représentés par leur contour extérieur, les wagonnets courant sur une ligne de rails 20 (figure 3) qui se prolongent sous la section de décharge fixe 2 du plan incliné.
Le train de wagonnets est amené à la station de chargement et à partir de cet endroit les wagonnets sont mûs successivement jus-qu'en-dessous de la porte 12 par le moyen de l'appareil hydrau- lique dont la fonction est de pousser un wagonnet dans une position appropriée par rapport à la porte qui est fermée pour l'instant et ensuite lorsque la porte s'ouvre de pousser lentement le wagon- net en avant pour que le charbon soit distribué ou réparti dans celui-ci et enfin lorsque la porte se referme de pousser le wagonnet suivant dans une position appropriée par rapport à la porte en éloi- gnant le wagonnet précédemment indiqué, et ainsi de suite.
L'appareil hydraulique comporte deux éléments 21 et 22 à piston à commande hydraulique à double effet, ces deux éléments étant montés longitudinalement au niveau du sol entre les rails 20.
Les pistons ± et 24 des éléments respectifs portent chacun une tête à plateau 25 munie de roues 26 qui se déplacent sur des rails 27 et chacun d'eux également porte une paire de bras pivotants 28 dont chacun constitue une barre d'attelage à une direction, venant s'engager avec les essieux 29 des wagonnets. Chaque barre,d'attela- ge 28 est forcée de se relever (sous l'action d'un resort ou d'un contrepoids, non Indiqué) dans une position où elle vient agripper et pousser un essieu d'un wagonnet,comme indiqué sur les figures 1 et 3. Chaque barre d'attelage peut s'incliner vers le bas de façon
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qu'un essieu quelconque puisse passer sur elle sans opposition quand le wagonnet est poussé en avant.
Dans l'exemple décrit, l'élément 21 est prévu à effet lent étant donné qu'il est monté plus ou moins au-dessous de la section de décharge ± tandis que l'élément 22 est établi pour agir à une vitesse bien supérieure avec une course bien plus longue que celle de l'élément 21, l'élément 22 étant monté en alignement avec lui.
L'élément 16 de la porte 12 et les éléments 21 et 22 de l'appareil pour pousser les wagonnets font partie du même système hydraulique,comme indiqué par'la figure 4. Ce système hydraulique comporte également un réservoir d'huile 30, une pompe à huile 31 entraînée par un moteur électrique 32 (figure 1) et des moyens de contrôle consistant en deux valves distributrices 33 en± munies de poignées de commande 35 et 36 pour leur mise en fonctionnement respective, ainsi que des valves de verrouillage 37 et 38 qui contrô- lent le rapport entre les actions réciproques de l'élément 16 commandant la porte et de l'appareil à pousser les wagonnets.
Chacune des poignées de contrôle 35 et 36 à trois positions possi- bles désignées ci-après comme la "première", "seconde" et "troisiè- me" position+ .
Selon la figure 4, les différentes parties constituant le système hydraulique sont reliées par une tyauterie appropriée.
Sur ce schéma et pour la plus grande simplicité et clarté de lëxposé ces différents parties ne sont pas indiquées dans leur position réelle respective; leur position approximative et respective peut se déduire de la figure 1 sur laquelle la tuyauterie n'est pas figurée. La valve 37 est munie de taquets 39 et 40 aux extrémités de sa tige qui est actionnée par un marteau 41 prévu sur le piston 24 de l'élément 22 qui cocpère ainsi avec les taquets 39 et 40. ta tige de la valve 38 est munie d'un taquet 42 sur lequel vient frap- per le levier de renvoi en équerre 18 utilisé comme marteau. Des
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valves d'arrêt 43 sont prévues en différents points appropriés de la tuyauterie du système hydraulique.
La pompe 31 pompe l'huile dans le réservoir 30 et l'envoie sous pression aux valves distributrices 33 et 34 par les tuyaux 44 et 45. Pour la première position (position neutre) des poignées de contrôle 35 et 36, l'huile fait retour par les tuyaux 461 et 462 aux tuyaux de retour 46 et 47 qui la ramènent au réservoir 30, la circulation de l'huile étant alors inactive.
On supposera d'abord la porte 12 fermée et qu'un wagonnet 19 vide faisant partie d'un train de wagonnets accrochés entre eux doit être avancé pour être rempli de charbon. Le piston 17 pour la manoeuvre de la porte est avancé enéntier et le taquet 42 abaissé par le levier 18. Le piston 24 pour faire avancer les wagonnets est rentré en entier avec' sa barre d'attelage 28 engageant l'essieu 29 du wagonnet qui fait immédiatement suite à celui qui doit être rempli. Le piston 23 engage&nt l'essieu du wagonnet à remplir est également rentré en entier, sa barre d'attelage 28 étant inactive.
Pour faire fonctionner le système hydraulique un ouvrier déplace la poignée de contrôle 36 sur sa deuxième position. Alors l'huile passant par la valve 34 est coupée des tuyaux de retour 462, 46 et 47 et alimente par un tuyau 48 la valve 38 ainsi que l'extrémité de l'élément 22 par le tuyau 49 de sorte que le piston 24 sort rapidement de son cylindre. De cette manière, la barre d'attelage 28 sous l'action de l'élément 22 fait avancer le wagonnet avec lequel elle est engagée ainsi que les wagonnets qui le précè- dent et la disposition est telle que le premier wagonnet vide arri- ve en dessous de la porte à la limite de la course avant du piston 24. L'huile passe alors de l'extrémité de retour de l'élément 22 par un tuyau 50 et la valve34 jusqu'au tuyau de retour 462, 46 et 47.
Il est essentiel pour ce mouvement d'avance du train que la porte 12 soit parfaitement fermée (afin de maintenir la valve 38 dans sa position convenable). De cette manière, comme ce mouvement
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comporte le passage d'un espace entre wagonnets sous la station de chargement, le charbon ne peut pas être déchargé entre les wagonnets et la perte de charbon est évitée.
Environ vers la fin du mouvement de l'avance du train, le marteau 41 engage le taquet 32 et actionne la valve 32,de sorte @ que l'huile alimente par l'intermédiaire du tuyau 48, du tuyau 51, de la valve 37 et du tuyau 52, l'extrémité de l'élément 16 devant ouvrir la porte. De cette manière le piston 17 rentre rapidement dans son cylindre et ouvre la porte 12, l'huile retournant de l'autre extrémité de l'élément 16 au tuyau de retour 46 par l'in- termédiaire du tuyau 53 et de la valve 37. Au début du mouvement d'ouverture de la porte, le levier 18 relâche le taquet 42 qui avait été antérieurement abaissé, de façon que l'extrémité motrice de l'élément 42 est coupée du tuyau d'alimentation d'huile 48.
Le réglage de temps des opérations est tel que la porte 12 est entièrement ouverte par l'action rapide de l'élément 16 environ au moment ou l'élément 22 propulseur des wagonnets achève sa course de travail. A ce même moment l'essieu avant du premier wagonnet vide passe au-dessus de la barred'attelage 28 de l'élément 21 qui vient ainsi l'engager.
L'appareil est maintenant prêt à répartir le charbon dans le wagonnet. Pour cela, l'ouvrier place la poignée de contrôle 35 sur sa seconde position de façon à envoyer l'huile à l'extré- mité motrice de l'élément 21 par l'intermédiaire du tuyau 44, de la valve 33 et du tuyau 54, le piston 23 de l'élément 21 faisant alors avancer lentement le wagonnet engagé qui se remplit de charbon En même temps l'huile repart de l'autre extrémité de l'élément 21 à travers le tuyau 55, la valve 33 et le tuyau 46 aux tuyaux de retour 46, 47.
Ensuite, l'ouvrier place la poignée de contrôle 36 sur sa troisième position, pour laquelle l'extrémité de retour de l'élément 22 propulseur des wagonnets est reliée au tuyau d'alimen- tation d'huile par l'intermédiaire du tuyau 50 et de la valve
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34 de façon que le piston 24 rentre dans son cylindre, l'huile venant de l'autre extrémité de l'élément 22 revenant au tuyau de retour 47 par l'intermédiaire du tuyau 49 et de la valve 42. En outre, le placement de la poignée 36 sur sa troisième position a pour effet de mettre hors circuit les tuyaux 48, les valves 32 et 38 et l'élément 16 en les coupant du tuyau d'alimentation 45.
Environ à la fin du retour du piston 24, le marteau 41 engage le taquet 40 et renet la valve 37 en position initiale, pour laquelle les circuits qui la traversent sont inversés, c'est-à-dire que le tuyau 48 temporairement mis hors circuit est relié à l'extrémité de l'élément 16 de fermeture de la porte, par l'intermédiaire du tuyau 51, de la valve 37 et du tuyau 53 et l'autre extrémité de l'élément 16 est relias au tuyau de retour 46 par le tuyau 52 et la valve 37. De cette manière les connox-ions avec l'élément 16 sont rétablies pour que la porte 12 puisse se refermer lorsque la poignée de contrôle sera replacée ultérieurement sur sa deuxième position.
Lorsque le wagonnet en cours de remplissage est sur le point d'être rempli, l'ouvrier place la poignée de contrôle 35 sur sa troisième position pour laquelle l'huile est envoyée à l'extrémité de retour de l'élément 21 en venant du tuyau 44 par l'intermédiaire de la valve 33 et du tuyau 55, et passe de l'autre extrémité de cet élément 21 à travers le tuyau 54, la valve 33 et le tuyau 461 jusqu'aux tuyaux 46 et 47 de retour du fluide.
Finalement l'ouvrier replace la poignée de contrôle 36 de sa première position à sa seconde position et envoie ainsi. l'huile du tuyau 45 au travers de la valve 34, des tuyaux 48 et 51, de la valve 37 et du tuyau 53, vers l'extrémité de l'élément 16 destinée à fermer la porte. De cette manière la porte 12 est fermée quand le wagonnet de tête est avancé entièrement jusqu'à la fin de sa course de repartition du chargement.
Au moment où la porte se ferme, le levier l8 frappe sur le taquet 42 et replace la valve 38 dans la position pour laquelle l'huile alimente l'extrémité motrice
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de l'élément 22, ce qui par conséquent provoque l'engagement d'un autre wagonnet du train et le fait avancer, ainsi que ceux qui le précèdent suffisamment pour sortir le wagonnet qui vient d'être rempli par la station de remplissage et pour y amener le suivant des wagonnets vides. De cette manière le cycle des opérations est @ terminé et un autre cycle reprend.
Comme on le comprendra, le sui- vant des wagonnets vides est le suivant à être engagé par l'élément 21 et les manoeuvres nécessaires pour répartir le charbon s'effec- tuent pendant le remplissage du wagonnet, Le cycle des opérations se répète successivement pour chaque wagonnet du train,
REVENDICATIONS.
1.- Perfectionnements aux plans inclinés pour déverser des matériaux tels que le charbon, caractérisés en ce qu'ils consistent en une porte pour contrôler le débit du plan incliné, et un mécanisme moteur pour ouvrir et fermer cette porte selon le mouvement des véhicules qui se succèdent pour prendre la position de remplissage ou pour quitter cette position.