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"Dispositif de soutènement compressible pour mines et plus particulièrement soutènement polygonal".
La présente invention concerne un soutènement compressible pour mines, et plus particulièrement un sou- tènement polygonal, dans lequel les segments de soutènement s'appuient l'un contre l'autre par une articulation au som- met avec ou sans interposition d'une cale en bois ou d'un élément similaire, où sont accouplés l'un à l'autre par une éclisse ne cohtrariant pas les mouvements de l'articu- lation. On connaît un soutènement de ce genre pour mines dans lequel l'un au moins des segments faisant partie d'un
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cadre de soutènement est guidé longitudinalement par son extrémité inférieure dans un collier de freinage prévu sur le côté tourné vers la galerie d'un étai latéral.
Pendant la pénétration du segment de soutènement en position de tra- vail, qui a; lieu sous la pression du terrain, son extrémité inférieure est guidée par le côté de l'étai qui est tourné vers la galerie, ce qui fait que le segment de soutènement est coincé entre le collier et son extrémité libre. Il en résulte des contraintes très importantes. De plus; il est difficile de remplacer l'étai latéral par suite de son coin- cement entre le segment de soutènement et le terrain.
Dans un autre mode de réalisation, la pénétration du segment a lieu entre des éclisses de serrage en direction de l'angle du polygone. Mais la course de pénétration est relativement courte, de sorte que l'extrémité du segment est prématurément arrêtée par une butée. Dans certaines conditions de travail, les segments du cadre de soutènement subissent ainsi des contraintes excessives.
Suivant la présente invention, les inconvénients des soutènements précités sont évités par la combinaison des caractéristiques suivantes: a) Les segments sont articulés dans le collier de freinage, ou avec celui-ci, par rapport à l'étai latéral dans le plan d'un cadre de soutènement. b) Le collier de freinage est agencé sur l'étai latéral de façon que le prolongement de l'éxtrémité infé- rieure des segments passe sur le côté extérieur des étais latéraux.
Il est alors particulièrement indiqué de monter le collier de freinage sensiblement sur le côté de l'étai latéral opposé à la galerie, et de le faire reposer sur cet
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étai par un talon latéral. Ce talon latéral peut être muni d'une cuvette en forme de coquille parallèle à l'axe de l'articulation au sommet, et destinée par exemple à chevau- cher le rondin supérieur d'un pillier. Un grand avantage du dispositif suivant l'invention est la libre jeu des articu- lations, malgré une grande profondeur de pénétration des segments de soutènement. D'autre part, l'étai latéral est toujours parfaitement accessible et on peut facilement le remplacer, à conditions de soutenir le collier de freinage par des étais auxiliaires.
L'agencement du collier de freinage sur le côté extérieur présente cet autre avantage quec ce collier peut être solidement calé contre la paroi. Suivant l'invention on peut à cet effet prévoir sur le côté du collier opposé au talon une nervure d'appui orientée transversalement par rapport à l'axe du collier, et qui s'appui par exemple sur un longeron de garnissage. Les poussées sont ainsi partiel- lement transmises à la paroi, ce qui décharge d'autant l'étai latéral ou le pilier.
Le collier peut être réalisé de diverses manières et on peut également utiliser des moyens divers pour l'ob- tention de la résistance de coicement et de frottement à l'intérieur du collier.
Dans un dispositif de soutènement à cadres de boisage il est connu de constituer par deux éléments coulissants les étais portant le chapeau, l'élément supérieur étant alors guidé dans un collier prévu sur la face extérieure de l'élément inférieur et suspendu à l'extrémité supérieur de cet élément inférieur. Sur la face intérieure de l'élément supérieur est prévue une cale en coin destinée à produire le coicement dans le collier.Dans un cadre de soutènement connu, conformé en arc
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l'extrémité orientée vers le sol est guidée à voulissement dans un prolongement en forme de pied constitué par un profilé en U ouvrant vers l'extérieur.
A l'extrémité supérieure de ce profilé est prévu un collier de coicement bloqué dans le sens du pivotement qui entoure à la manière d'une douille l'autre élément du cadre, avec interposition de moyens de serrage constitués par des coins. Ces deux dispositifs connus sont des cadres de soutènement très différents de l'objet de l'invention.
Du reste, il est impossible dans ces dispositifs antérieure que les éléments de soutènement se déplacent les uns par rapport aux autres comme s'ils étaient articulés.
Le dessin annexé représente plusieurs modes de réalisation de l'objet de l'invention.
Les figures 1 à 3 sont des vues différentes d'un mode de réali sation.
Les figures 4 à 6 représentent un deuxième mode de réalisation.
La figure 7 montre un dispositif de soutènement pour galeries comportant des éléments tels que représentés sur les figures 1 à 3.
Les figures 8 à 15 sont des vues à plus grande échelle du collier de freinage du premier mode de réalisation.
Les figures 16 et 17 sont des vues, également à plus grande échelle du collier dec freinage du deuxième mode de réalisation.
Les figures 18 à 21 représentent un troisième mode de réali sation.
Les figures 22 et 23 représentent un quatrième mode de réalisation.
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Ainsi que l'indique la figure 7 , les segments de soutènement 1 et 2 sont articulés l'un à l'autre au sommet par des armatures 3 et 4. Le segment 2 s'appuie par l'arma- ture 5 de son extrémité inférieure sur un rondin 6 d'un élément inférieur d'étai ou d'un pilier en bois 7. L'extrémi- té inférieure du segment 1 est guidée dans un collier de freinage 8 qui peut être constitué de manières diverses(comme l'indiquent les modes de réalisation décrits plus loi). Dans le présent cas le segment présente une section en double T, et de part et d'autre de l'âme est prévue une nervure de grande longueur 9. Ces nervures pénètrent entre les coins 10 en bois, qui sont enfoncés à coups de marteau dans le collier de freinage, et augmentent ainsi la résistance de coicement et de frottement.
Les nervures 9 peuvent pré- senter longitudinalement des rampes en coin lorsque la pé- nétration profonde doit produire une forte augmentation de la résistance à cette pénétration. Ainsi que le montrent les figures 13 à 15, le collier de frainage peut être constitué par deux éléments identiques mais opposés 8a et 8b munis de brides d'assemblage, dont celles formant le talon d'appui 11 portent à l'extrémité inférieure la coquille d'appui 12. Les brides d'assemblage 18 prévues sur le côté opposé présentent une encoche angulaire. Elles peuvent en soi remplacer la nervure d'appui 15, ou faire office de butée pour une coquille en cornière ou incurvée 19, de la ma- nière indiquée plus particulièrement sur la figure 13.
Dans le mode de réalisation que montrent les figures 4 à 6, 16 et 17, le collier de freinage est constitué de telle manière qu'il ne s'emboîte à la manière de griffes que sur les ailes intérieures du segment de soutènement 1.
Dans ce cas, le coin de freinage 10 et la nervure en coin 9 de grande longueur du segment ne sont prévus que sur le
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côté intérieur du segment 1.
Le mode de réalisation représenté sur les figures 18 à 21 se distingue des précédents d'abord par le fait que le talon d'appui 11, prévu sur un côté du collier de freinage, repose par une plaque sur un étai latéral 14a, auquel il peut être soudé, par exemple. Le collier de frei- nage lui-même est évasé de bas en haut sur les deux côtés, dans le sens du pivotement du segment 1. Le collier est donc maintenu rigidement dans la même position sur l'égal 14a, mais le segment peut néanmoins pivoter de la manière indiquée sur la figure 21, par exemple.
Les figures 22 et 23 représentent un mode de rali- sation, dans lequel le collier de freinage porte des tomril- lons 20 sur les côtés latéraux, c'est-à-dire sur les côtés perpendiculaires à l'axe de la galerie. Ces tourillons re- posent dans des cuvettes 21 prévues sur les deux côtés du collier et fixées à l'extrémité supérieure des étais 14b rendus solidaires l'un de l'autre.
On peut également remplacer les deux étais 14b par un étai unique, dont l'extrémité supérieure est alors con- formée en fourche. Le collier de freinage peut pivoter li- brement, de sorte que les articulations peuvent fonctionner sans être contrariées. Dans ce cas, le segment 1 traverse en quelque sorte l'infrastructure échancrée dans la partie supérieure.
Ainsi que l'indiquent les figures 11 et 12, les éléments 8a et 8b du collier peuvent présenter sur la face intérieure de la paroi 22 des rainures 23 transversales par rapport à l'axe, dans lesquelles pénètrent les cales (par exemple les coins 10) qui sont ainsi maintenues dans leur position. Les parois latérales 22 peuvent être parallèles
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entre elles ou inclinées l'une par rapport à l'autre. Dans tous les modes de réalisation représentés, seul le segment 1 est articulé et peut coulisser longitudinalement dans un collier de freinage 8. Au besoin, on peut également monter le segment 2 de la même manière sur un étai latéral 6,7.
REVENDICATIONS
1) Dispositif de soutènement compressible pour mines et plus particulièrement, dispositif de soutènement polygonal, dans lequel au moins un des segments articulés l'un à l'autre au sommet peut coulisser à l'encontre de l'ac- tion d'une résistance de frottement dans un collier de frei- nage monté sur un étaib latéral, présentant la combinaison des particularités suivantes: a) Les segments pivotent dans le collier ou avec celui-ci par rapport à l'étai latéral, dans le plan d'un cadre de soutènement. b) Le collier de freinage est monté sur l'étai latéral de telle manière que l'extrémité inférieure des segments passe par-dessus et vers l'extérieur des étais la- téraux.
2) Le collier de freinage est monté sensible- ment sur le côté de l'étai latéral opposé à la galerie, et repose sur cet étai par un talon latérale
3) Le talon latéral du collier de freinage porte un élément d'appui, de préférence parallèle à l'axe de l'ar ticulation au sommet, et qui chevauche par exemple le rondin supérieur d'un pilier.
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"Compressible support device for mines and more particularly polygonal support".
The present invention relates to a compressible support for mines, and more particularly to a polygonal support, in which the support segments bear against each other by an articulation at the top with or without the interposition of a wedge. made of wood or a similar element, where they are coupled to one another by a splint which does not coincide with the movements of the joint. A support of this type for mines is known in which at least one of the segments forming part of a
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support frame is guided longitudinally by its lower end in a brake collar provided on the side facing the gallery of a lateral stay.
During the penetration of the retaining segment in the working position, which has; place under the pressure of the ground, its lower end is guided by the side of the forestay which is turned towards the gallery, so that the support segment is wedged between the collar and its free end. This results in very significant constraints. Furthermore; it is difficult to replace the side stay due to its wedging between the support segment and the ground.
In another embodiment, the penetration of the segment takes place between clamping bars towards the angle of the polygon. But the penetration stroke is relatively short, so that the end of the segment is prematurely stopped by a stop. Under certain working conditions, the segments of the support frame are thus subjected to excessive stress.
According to the present invention, the drawbacks of the aforementioned supports are avoided by the combination of the following characteristics: a) The segments are articulated in the brake collar, or with the latter, relative to the lateral stay in the plane of a support frame. b) The brake collar is arranged on the side strut so that the extension of the lower end of the segments passes on the outer side of the side struts.
It is then particularly recommended to mount the brake collar substantially on the side of the lateral stay opposite the gallery, and to rest it on this
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stay by a lateral heel. This lateral heel can be provided with a cup in the form of a shell parallel to the axis of the articulation at the top, and intended for example to overlap the upper log of a pillar. A great advantage of the device according to the invention is the free play of the joints, despite a great depth of penetration of the support segments. On the other hand, the side stay is always perfectly accessible and it can be easily replaced, provided that the brake collar is supported by auxiliary stays.
The arrangement of the brake collar on the outer side has this further advantage that this collar can be firmly wedged against the wall. According to the invention, it is possible for this purpose to provide on the side of the collar opposite the heel a support rib oriented transversely with respect to the axis of the collar, and which is supported for example on a packing spar. The thrusts are thus partially transmitted to the wall, which relieves the side stay or the pillar accordingly.
The collar can be made in various ways, and various means can also be used to achieve the sticking and friction resistance inside the collar.
In a support device with timbering frames, it is known to form the props carrying the cap by two sliding elements, the upper element then being guided in a collar provided on the outer face of the lower element and suspended at the end. higher of this lower element. A wedge wedge is provided on the inner face of the upper element, intended to produce the wedge in the collar. In a known supporting frame, shaped as an arch
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the end oriented towards the ground is guided as desired in a foot-shaped extension formed by a U-shaped section opening outwards.
At the upper end of this section is provided a locking collar blocked in the direction of pivoting which surrounds, like a sleeve, the other element of the frame, with the interposition of clamping means constituted by wedges. These two known devices are very different support frames from the subject of the invention.
Moreover, it is impossible in these prior devices for the support elements to move relative to each other as if they were articulated.
The appended drawing represents several embodiments of the object of the invention.
Figures 1 to 3 are different views of an embodiment.
Figures 4 to 6 show a second embodiment.
FIG. 7 shows a supporting device for galleries comprising elements as shown in FIGS. 1 to 3.
Figures 8 to 15 are views on a larger scale of the brake collar of the first embodiment.
Figures 16 and 17 are views, also on a larger scale, of the brake collar of the second embodiment.
Figures 18 to 21 show a third embodiment.
Figures 22 and 23 show a fourth embodiment.
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As shown in figure 7, the support segments 1 and 2 are articulated to each other at the top by reinforcements 3 and 4. Segment 2 is supported by the reinforcement 5 at its end. lower on a log 6 of a lower strut member or a wooden pillar 7. The lower end of the segment 1 is guided in a brake collar 8 which can be made in various ways (such as indicate the embodiments described plus law). In this case the segment has a double T section, and on either side of the core is provided a very long rib 9. These ribs penetrate between the wooden wedges 10, which are hammered in with a hammer. in the brake collar, and thus increase the resistance of the friction and friction.
The ribs 9 may present wedge ramps longitudinally when the deep penetration must produce a strong increase in the resistance to this penetration. As shown in Figures 13 to 15, the crimping collar can be formed by two identical but opposite elements 8a and 8b provided with assembly flanges, of which those forming the support heel 11 carry the shell at the lower end. support 12. The assembly flanges 18 provided on the opposite side have an angular notch. They can in themselves replace the support rib 15, or act as a stop for an angled or curved shell 19, in the manner indicated more particularly in FIG. 13.
In the embodiment shown in Figures 4 to 6, 16 and 17, the brake collar is formed in such a way that it engages in the manner of claws only on the inner wings of the support segment 1.
In this case, the braking wedge 10 and the wedge rib 9 of great length of the segment are provided only on the
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inner side of segment 1.
The embodiment shown in Figures 18 to 21 differs from the previous ones firstly by the fact that the support heel 11, provided on one side of the brake collar, rests by a plate on a lateral stay 14a, to which it can be welded, for example. The brake collar itself is flared from bottom to top on both sides, in the direction of pivoting of segment 1. The collar is therefore held rigidly in the same position on equal 14a, but the segment can nevertheless rotate as shown in Figure 21, for example.
Figures 22 and 23 show an embodiment, in which the brake collar carries trunnions 20 on the lateral sides, that is to say on the sides perpendicular to the axis of the gallery. These journals rest in cups 21 provided on the two sides of the collar and fixed to the upper end of the props 14b made integral with one another.
It is also possible to replace the two props 14b by a single prop, the upper end of which is then shaped like a fork. The brake collar can pivot freely, so that the joints can operate without being hampered. In this case, segment 1 crosses the infrastructure indented in the upper part.
As shown in Figures 11 and 12, the elements 8a and 8b of the collar may have on the inner face of the wall 22 grooves 23 transverse to the axis, in which penetrate the wedges (for example the corners 10 ) which are thus maintained in their position. The side walls 22 can be parallel
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between them or inclined with respect to each other. In all the embodiments shown, only segment 1 is articulated and can slide longitudinally in a braking collar 8. If necessary, segment 2 can also be mounted in the same way on a lateral stay 6.7.
CLAIMS
1) Compressible support device for mines and more particularly, polygonal support device, in which at least one of the segments articulated to each other at the top can slide against the action of a resistance of friction in a brake collar mounted on a side strut, having the combination of the following features: a) The segments pivot in or with the collar relative to the side strut, in the plane of a frame support. b) The brake collar is mounted on the side strut such that the lower end of the segments goes over and out of the side struts.
2) The brake collar is mounted appreciably on the side of the lateral stay opposite the gallery, and rests on this stay by a lateral heel
3) The lateral heel of the brake collar carries a support element, preferably parallel to the axis of the articulation at the top, and which overlaps for example the upper log of a pillar.
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