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Support de ciel pour les mines
La présente invention a pour objet un support de ciel applicable dans les mines et qui comprend deux jeux d'étan- çons au nombre de deux au moins, ces étançons étant reliés rigidement et disposés, parallèlement, l'un derrière l'autre, ainsi qu'un dispositif d'assemblage des deux jeux cote à cote, grâce auquel, après libération de l'un quelconque de ces jeux avec blocage de l'autre, on peut faire avancer le jeu ainsi dégagé en le déplaçant par rapport à l'autre. Il est préférable d'accoupler entre eux les deux jeux de façon que l'un puisse être avancé par un pivotement autour de l'autre.
En règle générale, on utilisera ce support en le plaçant de telle sorte qu'une extrémité de chacun des jeux soit
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au voisinage du front d'exploitation. Quand l'abattage a progressé suffisamment pour que le ciel à découvert entre le front d'attaque et la portion étayée la plus proche ait besoin d'être soutenu, on dégage les étançons de l'un des jeux et on l'avance plus près de cette surface. Lorsque cette opération a été effectuée, on provoque l'allongement des étançons pour qu'ils fournissent l'éta- yage supplémentaire requis. Ensuite, on libère à leur tour les étançons du deuxième jeu et on les avance similairement jusque une nouvelle position de soutien.
Bien que l'invention soit applicable à de nombreuses catégo- ries d'étançons, la préférence est donnée à l'utilisation d'étançons à commande hydraulique qui peuvent comporter les soupapes de déchar- ge habituelle afin de permettre le raccourcissement des étançons sous les pressions de ciel croissantes. Si les étançons sont du type hydraulique, les chambres de pression de tous les étançons d'un jeu peuvent communiquer entre elles afin que la pression puisse y être créée à partir d'une pompe unique.
Une autre particularité de l'invention réside dans l'introduction, entre les deux jeux d'étançons, d'un mécanisme commandé par force motrice pour assurer la progression du support jeu par jeu. Un vérin à double effet et à commande par fluide sous pression peut très bien être appliqué comme bielle dilatable et contractile placée diagonalement entre les jeux d'étançons accouplés. Quand le vérin s'allonge, le jeu situé d'un côté du support s'avance et, quand le vérin se raccourcit, c'est l'autre jeu qui progresse, pourvu que le jeu fixe soit coincé entre le ciel et le sol.
L'invention se matérialise également dans un support qui comprend au moins deux groupes d'étayage de ciel à commande hydraulique, un dispositif d'accouplement unissant ces groupes
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de manière que, l'un étant bloqué et l'autre libéré,, celui-ci puisse être avancé par rapport au premier et enfin un mécanisme de sécurité à soupapes empêchant la libération de l'un quelconque des groupes tant que l'autre ne reçoit pas, de la part du ciel, une charge déterminée.
Dans ce cas, l'équipement hydraulique du support peut comprendre un mécanisme primaire à soupapes autorisant l'admis- sion de fluide dans l'un des groupes tout en permettant l'échap- pement de l'autre et inversement, ainsi qu'un mécanisme secondais asservi à la pression d'alimentation de façon à se mouvoir, pour une pression d'alimentation déterminée, d'une position empêchant l'échappement à une position qui l'autorise,, Le mécanisme primaire peut servir également à permettre au fluide sous pression d'attein- dre une extrémité appropriée d'un vérin d'avancement tout en assu- rant l'admission aux étançons d'un des groupes ainsi que l'échap- pement par l'autre extrémité du vérin et inversement,
un disposi- tif de renversement de l'action de ce mécanisme primaire étant prévu pour entrer en jeu dès qu'est atteinte une pression déter- minée dans l'équipement en cours d'alimentation.
Si les étançons sont du type hydraulique et si l'é- quipement hydraulique qui les dessert est commandé par un méca- nisme à soupapes conçu conformément à la présente invention, l'alimentation en fluide sous pression à partir d'une canalisation unique assure automatiquement une suite d'opérations qui fait progresser pas à pas le support de ciel.
Si l'installation de collecte du charbon comporte un transporteur longeant le front d'attaque, ce transporteur peut, au fur et à mesure de la régression du front,, être avancé d'en- semble au moyen d'un certain nombre de groupes d'étayage de ciel à commande hydraulique associés à un mécanisme à soupapes commun, selon la présente invention, les groupes pouvant ainsi être com- , mandés à partir d'un poste de direction unique.
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La description qui va suivre, en regard du dessin annexé, donné à titre d'exemple non limitatif, fera bien compren- dre comment l'invention peut être réalisée, les particularités qui ressortent tant du dessin que du texte faisant, bien entendu, partie de ladite invention.
La fig.1 est une vue en élévation de profil, avec coupe partielle, d'un dispositif d'étayage de ciel.
La fig.2 en est une vue en plan, également avec coupe partielle.
La fig.3 représente schématiquement l'équipement hydraulique associé au dispositif d'étayage des fig.1 et 2,
Les diverses particularités de l'invention ont été groupées dans l'exemple choisi pour être représenté par les des* sins.
Le dispositif d'étayage ou support de ciel représen- té sur les fig.l et 2 comprend deux couples d'étançons hydrauliques 11, 11a et 12, 12a respectivement. Les étançons 11, 11a sont accouplés rigidement par des tubes en croix 13 allant d'un man- chon 14 à un autre manchon 14a, disposés autour de ces étançons.
De même, les étançons 12 et 12a sont accouplés rigidement par des tubes en croix 15 qui unissent des manchons 16, 16a placés autour de ces étançons. Les deux couples d'étançons sont reliés entr'eux, cote à côte, par des entretoises 17, au nombre de qua- tre, qui entourent les manchons respectifs 14, 14a, 16,16a. Dans le haut, les étançons sont assemblés par broches à des poutres de ciel 18 et 19 qui se prolongent pour soutenir en porte-à-faux la partie du ciel située au-dessus du transporteur d'emploi courant qui longe le front de taille. Les étançons sont assemblés, égale- ment par broches, à des poutres de sol ou semelles 20, Si*.
Les quatre étançons sont sensiblement identiques et, en examinant l'étançon 12 de la fig.l, on constate la présence, à la partie basse, d'un tube extérieur 22 dans lequel peut coulis-
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ser télescopiquement un tube intérieur 23 situé dans le haut.
Le tube 22 est fermé, à sa partie inférieure, par un fond 24 et le tube 23 l'est, dans le haut, par une tête 25. Dans le bas, le tube 23 porte une garniture 26, en contact avec le tube 22. Dès lors, l'introduction de fluide sous pression dans l'espace compris entre les tubes provoque l'allongement de l'étançon et la contraction et possible lorsqu'on laisse le fluide s'échapper de cet espace.
Les manchons 16 et 14a se faisant face en diago- nale sont pourvus chacun de deux pattes d'attache 27 et un vé- rin d'avancement a son cylindre 28 relié par broches aux pat- tes du manchon 16 et sa tige de piston 29 unie similairement aux pattes du manchon 14a. Si, par exemple, le groupe d'élan- çons du haut de la fig. 2 est coincé entre le sol et le ciel et si le groupe inférieur est dégagé, l'allongement du vérin fait pivoter les étançons 12 et 12a autour des étançons 11 et 11a, ce qui produit une avance.
Après un tel mouvement, la contraction du vérin, pourvu que les étançons 12 et 12a soient bloqués à leur tour et les étançons 11 et 11a libérés, provo- que le pivotement de ceux-ci autour des autres et détermine ainsi une nouvelle avance
Le support peut, avec avantage, être pourvu d'une boîte à soupapes désignée dans son ensemble par 30 et grâce à laquelle la suite des opérations nécessaires à l'accomplisse- ment d'un certain nombre d'avances peut se dérouler automati- quement moyennant l'envoi continu de fluide sous pression par un tuyau d'alimentation unique 31. Le mécanisme à soupapes va maintenant être décrit en détail en regard de la fig. 3.
Les chambres intérieures des tubes des étançons 11 et 11a communiquent entre elles par une canalisation 32 à la- ,quelle aboutit une canalisation commune d'admission et d'éohap-
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pement 33 ; les chambres intérieures des deux autres étançons 12 et 12a communiquent de même par une canalisation 34 branchée sur une canalisation commune d'admission et d'échappement 35. En outre, deux canalisations 36 et 37 aboutissent aux extrémités opposées du cylindre 28 du vérin.
Du liquide venant d'un réservoir 38 est envoyé par une pompe 39 à robinet de commande 40 actionné à la main et d'où le liquide passe soit par une canalisation de retour 41 pour re- gagner le réservoir, soit par la canalisation unique d'alimenta- tion 31 aboutissant à la boîte à soupapes 30,.La canalisation 31 débouche dans une chambre 42 d'où le liquide atteint la sou- pape primaire 43. Celle-ci est un tiroir cylindrique qui met l'une des lumières 44 et 45 en communication avec la source d'a- limentation et l'autre en communication avec une canalisation de retour 46 aboutissant au réservoir 38.
Dans la position indiquée, le liquide venant de la chambre 42 peut gagner la lumière 45 par le trou 47 et le canal 48 tandis que la lumière 44 communique avec la canalisation de retour 46 par la gorge 49 ménagée autour du corps ou tiroir 43.
La lumière 44 est en relation directe avec la canalisation 36 allant à l'une des extrémités du cylindre 28 du vérin et, par l'intermédiaire d'un clapet de retenue 50 à ressort antagoniste, elle communique avec la canalisation 35 des étançons 12 et 12a.
De même, la lumière 45 est en relation directe avec la canalisa- tion 37 aboutissant à l'extrémité opposée du vérin et, par l'in- termédiaire d'un clapet de retenue 51 à ressort antagoniste, elle communique avec la canalisation 33 des étançons 11 et 11a.
Les clapets 50 et 51 peuvent être écartés de leurs sièges par des ergots 52 et 53 respectivement, qui sont situés de part et d'autre d'un piston 54. Celui-ciestreprésenté dans
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sa position neutre pour laquelle aucun des ergots n'est en contact avec le clapet correspondant et l'on peut supposer que le support est demeuré en place pendant un certain temps, le piston 54 ayant pris la position neutre par suite de fuite dans le tiroir 43. Tous les étançons exercent une réaction contre la poussée du ciel et, au be- soin, pourraient supporter une charge maximum de, par exem- ple, 50 tonnes par couple d'étançons, ce qui est la limite imposée par des clapets de décharge 55 et 56 réglant l'é- coulement de fluide des canalisations 33 et 35 vers la ca- nalisation de retour 46.
Grâce à l'association des deux clapets 55 et 56 avec un ressort commun 57 disposé entre eux, le clapet de l'un ou l'autre groupe, lorsqu'il intervient seul, limite la charge du ciel à 50 tonnes pour le jeu d'étançons tandis que si les deux clapets interviennent simultanément, ce qui peut se produire après une certaine période de station du support en service, chaque jeu d'étançons est en mesure de supporter 50 tonnes de sorte que l'ensemble du support en soutient 100.
Dans l'exemple en cours de description, on a fait en sorte que, quand un jeu d'étançons est "libéré", chaque étançon supporte une charge d'une tonne qui est vaincue par le vérin lorsqu'il accomplit une avance. A cet effet, les canalisations 33 et 35 comportent chacune, en parallè- le, un clapet de retenue 58 s'opposant à la vidange des étançons et un clapet de décharge 59 n'autorisant le re- tour de fluide que si la pression dans la canalisation ex- cède la valeur pour laquelle chaque étançon reçoit du ciel une charge d'une tonne.
Quand le tiroir 43 est dans sa position haute*
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du fluide sous pression accède aux étançons 11 et 11a par l'intermédiaire du clapet de retenue 51 et à la partie basse du vérin par la canalisation 37. Le piston 54 de la boîte à clapets et ses ergots 52 et 53 jouent le rôle de piston différentiel, comme on l'expliquera par la suite, en limitant la pression qui s'établit dans les étançons 11 et lla à une charge de 5 tonnes, les ergots 52 et 53 ayant chacun une section égale au dixième de celle du piston 54.
Au cours du fonctionnement de l'ensemble, il est nécessaire que le tiroir 43 inversé son action et passe d'une position extrême à l'autre aussitôt que possible après établissement de la pression de 5 tonnes dans l'un des jeux d'étançons et l'abaissement de la pression à une tonne dans l'autre ; d'expliquer le fonctionnement de l'en- semble, il est nécessaire de décrire le mécanisme grâce auquel s'effectue l'inversion.
Le tiroir 43 comporte une tige 60 pénétrant dans la chambre 42 et cette tige présente une fente longitudi- nale 61 traversée par un axe 62 fixé à une extrémité d'une biellette 63; celle-ci est ainsi accouplée avec jeu à la tige 60. L'autre extrémité de la biellette 63 pivote en 64 sur un plateau basculant 65 qui peut tourner autour d'un pivot 66 porté par une console 67. Le plateau 65 peut s'abaisser à l'encontre de la résistance de deux ressorts dont l'un, figuré en 68, est placé entre des butées portées par ce plateau et par une autre console fixe 69.
Lorsque le plateau 65 s'abaisse, comme on l'ex- pliquera, la butée opposée aux ressorts sur cette plaque passe par un point mort puis l'action de détente de ces ressorts 68 oblige le plateau 65 à descendre rapidement, au cours de quoi l'axe 62 engagé dans la fente 61 de la tige 60 heurte l'extrémité intérieure de cette fente et
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pousse le tiroir jusqu'à son autre position extrême.
Le plateau 65 présente une fente 70 pour recevoir un axe 71 porté par une biellette 72; celle-ci est reliée à l'extrémité supérieure d'un piston plongeur 73 qui tra- verse une garniture 74 pour pénétrer dans une chambre 75 où il comporte une tête 76; la tête 76 est soumise à l'action d'un ressort 77 qui tend à chasser le piston 73 au maximum dans la chambre 42.
La fente 70 de la plaque 65 est située, par rap- port à l'axe du piston 73, de façon à former l'une des bran- ches d'un V, l'axe 71 étant à l'extrémité supérieure de cette fente. La pression du fluide dans la chambre 42 s'exer- ce sur le haut du piston 73 et, lorsqu'elle a acquis une valeur déterminée, le piston est déplacé à l'encontre de l'action du ressort 77 en obligeant l'axe 71 à faire tourner le plateau 65 dans le sens des aiguilles d'une montre ; dès lors, les ressorts 68 se compriment en passant par le point mort déjà mentionné.
Comme on le comprendra, la pression régnant dans la chambre 42 et pour laquelle le mécanisme de déclenchement modifie de cette manière la position du piston 43 corres- pond à une valeur un peu supérieure à celle pour laquelle les étançons acquièrent leur pression de service de 5 tonnes.
Dès que les ressorts 68 se détendent après franchissement du point mort, le mouvement rapide du plateau 65 oblige l'axe 71 de liaison avec la biellette 72 à prendre la posi- tion qui est à l'autre bout de la fente 70, celle-ci s'étant déplacée de façon à former maintenant l'autre branche du V.
L'axe 71 tombe alors dans une encoche située à cet autre bout et le plateau 65 est maintenu dans sa nouvelle position angulaire par la détente des ressorts 68 après
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leur franchissement du point mort, ce* ressorts s'étendant maintenant vers le bas à gauche. Le piston 73. fait de nou- veau saillie au maximum dans la chambre 42, prêt à s'afais- ser quand la pression du fluide dans cette chambre prendra la valeur définie à l'avance. Quand le piston 73 s'abaisse, la biellette 72 fait tourner le plateau 65 dans le sens inverse des aiguilles d'une montre pour ramener les ressorts 68 par delà le point mort, après quoi le mécanisme de dé- clenchement reprend la position représentée.
On exposera maintenant la suite des opérations qui se déroulent au cours de l'avance du support de ciel, en supposant que tous les organes occupent les positions indiquées sur la fig. 3. Dans ces positions, tous les étan- çons réagissent entre le sol et le ciel ; le fluide sous pression est admis dans la lumière 45 et les canalisations 33 et 37, le vérin rencontre de la résistance et la pression s'établit au-dessous du piston 54 du mécanisme à soupapes sedondaire.
Dès lors, le piston 54 se soulève et ouvre le clapet 50 pour soulager les étançons 12 et 12a en mettant la canalisation 35 en communication avec la canalisation de retour 46. L'entrée de fluide sous pression dans le vérin ne se traduit par aucun mouvement du support car ce vérin est contracté au maximum. La pression s'établit donc dans la chambre 42 abritant le mécanisme de déclenchement et le tiroir 43 se meut jusqu'à sa position basse pour laquelle la lumière 44 est en communication avec la chambre 42 ; la lumière 45 communique avec la canalisation de retour 46 par l'intermédiaire de la gorge 49 ménagée autour du tiroir 43.
L'invention du tiroir met en outre la canalisation 37 venant de l'extrémité inférieure du vérin en communica-
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tion avec la canalisation de retour 46 et met la canalisa- tion 36 allant à l'extrémité supérieure de ce vérin en com- munication avec la chambre 42, Ainsi, dès que le tiroir 43 s'est déplacé vers sa position basse, du fluide sous pression est amené à l'extrémité supérieure du vérin qui fait alors avancer les étançons libérés 12 et 12a jusqu'à la position indiquée en traits mixtes.
En même temps, du fluide sous pression est admis dans la canalisation 35 abou- tissant aux étançons 12,12a qui viennent de progresser et, dès que le vérin a atteint la limite de sa course, la pres- sion s'établit dans ces étançons jusqu'à atteindre la va- leur de 5 tonnes; juste au-dessus de cette pression, le pis- ton 54 descend pour laisser se fermer le clapet 50 et pro- voquer l'ouverture du clapet 51 en vue de la libération des étançons 11, lla; ensuite la pression s'établit dans la chambre 42 et le mécanisme de déclenchement ramène le tiroir 43 à sa position haute. Cette suite d'opérations se répète tant que du fluide sous pression est envoyé dans la boîte à soupppes par la canalisation unique d'alimentation 31.
La variation des pressions peut être résumée de la façon suivante ; le vérin déplace les étançons libérés quand ceux-ci reçoivent du ciel une charge d'une tonne et les autres une charge d'au moins 5 tonnes. Les étançons qui ont ainsi été déplacés sont amenés à leur tour à supporter une charge de 5 tonnes et les autres sont libérés par l'ou- verture du clapet de retenue correspondant 50 pu 51. La pression régnant dans la chambre 42 fait mouvoir ensuite le tiroir pour une pression un peu supérieure à la pression de réglage de 5 tonnes. Les étancons bloqués hydrauliquement sont soulagés pour une pression de 50 tonnes par côté du ,support.
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Le mécanisme à soupapesdécrit ci-dessus pour un support de ciel unique peut servir. à la commande du mouvement d'avance d'un certain nombre de supports sem- blables ; ces supports peuvent être placés de loin en loin tout le long d'un transporteur afin de pousser celui-ci d'ensemble comme conséquence de la progression des divers supports. Bien que, dans l'exemple décrit, on ait supposé que les étançons d'un des jeux étaient considérés comme dégagés lorsqu'ils soutenaient encore une charge d'une tonne, on peut faire en sorte qu'ils soient entièrement soustraits à la charge du ciel avant que le vérin les dépla- ce.
En tous cas, le mécanisme à soupapes secondaire com- prenant le piston 54 et les clapets de retenue 50 et 51 empêche l'un quelconque des jeux d'étançons d'être libéré tant que l'autre reçoit du ciel une charge déterminée.
Si on le désire, on peut prévoir une commande à main pour permettre de dégager à volonté les étançons d'un support. Par exemple, les canalisations 33 et 35, entre les étançons qui y correspondent et les clapets de retenue 58 et 59, peuvent être pourvues de robinets susceptibles d'être manoeuvres séparément ou simultanément pour la mise en communication de ces canalisation avec le réservoir
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Sky support for mines
The present invention relates to a sky support applicable in mines and which comprises two sets of props, at least two in number, these props being rigidly connected and arranged, in parallel, one behind the other, thus that a device for assembling the two games side by side, thanks to which, after releasing any one of these games with blocking of the other, the game thus released can be advanced by moving it relative to the other. It is preferable to couple the two sets together so that one can be moved forward by pivoting around the other.
As a general rule, this support will be used by placing it so that one end of each of the sets is
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in the vicinity of the operating front. When the felling has progressed enough so that the open sky between the leading edge and the nearest propped up portion needs to be supported, the props are released from one of the sets and advance closer. of this surface. When this has been done, the props are caused to lengthen to provide the additional support required. Then, in turn, the props of the second set are released and they are advanced similarly to a new support position.
While the invention is applicable to many categories of props, preference is given to the use of hydraulically operated props which may include the usual relief valves to allow for shortening of the props below the props. increasing sky pressures. If the props are of the hydraulic type, the pressure chambers of all props in a set can communicate with each other so that pressure can be created there from a single pump.
Another particularity of the invention lies in the introduction, between the two sets of props, of a mechanism controlled by a driving force to ensure the progression of the support game by game. A double-acting cylinder with fluid control under Pressure may very well be applied as an expandable and contractile connecting rod placed diagonally between the sets of mated props. When the cylinder lengthens, the play on one side of the support advances and, when the cylinder shortens, the other play increases, provided the fixed play is wedged between the sky and the ground .
The invention is also embodied in a support which comprises at least two hydraulically controlled sky shoring groups, a coupling device uniting these groups.
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so that, one being blocked and the other released, the latter can be advanced with respect to the first and finally a valve safety mechanism preventing the release of any of the groups until the other does not receive a determined charge from heaven.
In this case, the hydraulic equipment of the support can comprise a primary valve mechanism allowing the admission of fluid into one of the groups while allowing the escape of the other and vice versa, as well as a secondary mechanism slaved to the supply pressure so as to move, for a determined supply pressure, from a position preventing the escape to a position which allows it ,, The primary mechanism can also be used to allow the fluid under pressure to reach an appropriate end of an advancement cylinder while ensuring the admission to the props of one of the groups as well as the exhaust through the other end of the cylinder and vice versa,
a device for reversing the action of this primary mechanism being provided to come into play as soon as a determined pressure is reached in the equipment being fed.
If the props are of the hydraulic type and if the hydraulic equipment which serves them is controlled by a valve mechanism designed in accordance with the present invention, the supply of pressurized fluid from a single line automatically ensures. a series of operations that progresses the sky support step by step.
If the coal collection installation includes a transporter running alongside the attacking front, this transporter can, as the front recedes, be advanced as a whole by means of a certain number of groups. hydraulically controlled sky shoring associated with a common valve mechanism, according to the present invention, the groups thus being able to be controlled from a single steering position.
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The description which will follow, with reference to the appended drawing, given by way of nonlimiting example, will make it clear how the invention can be implemented, the particularities which emerge both from the drawing and from the text being, of course, part of the description. of said invention.
Fig.1 is a side elevational view, partially sectioned, of a sky shoring device.
Fig.2 is a plan view, also in partial section.
Fig. 3 schematically shows the hydraulic equipment associated with the shoring device of Figs. 1 and 2,
The various features of the invention have been grouped together in the example chosen to be represented by the drawings.
The shoring device or sky support shown in FIGS. 1 and 2 comprises two pairs of hydraulic props 11, 11a and 12, 12a respectively. The props 11, 11a are rigidly coupled by cross tubes 13 going from one sleeve 14 to another sleeve 14a, arranged around these props.
Likewise, the props 12 and 12a are rigidly coupled by cross tubes 15 which unite sleeves 16, 16a placed around these props. The two pairs of props are linked together, side by side, by spacers 17, four in number, which surround the respective sleeves 14, 14a, 16, 16a. At the top, the props are assembled by pins to sky beams 18 and 19 which extend to support in cantilever the part of the sky located above the current carrier of use which runs along the working face. The props are assembled, also by pins, to floor beams or flanges 20, Si *.
The four props are substantially identical and, by examining the prop 12 of fig.l, one notes the presence, at the lower part, of an outer tube 22 in which can slide
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ser telescopically an inner tube 23 located at the top.
The tube 22 is closed, at its lower part, by a bottom 24 and the tube 23 is closed, at the top, by a head 25. At the bottom, the tube 23 carries a gasket 26, in contact with the tube 22. Therefore, the introduction of pressurized fluid into the space between the tubes causes the extension of the prop and the contraction and possible when the fluid is allowed to escape from this space.
The sleeves 16 and 14a facing each other diagonally are each provided with two attachment tabs 27 and an advancement ram to its cylinder 28 connected by pins to the tabs of the sleeve 16 and its piston rod 29 united similarly to the legs of the sleeve 14a. If, for example, the group of springs at the top of FIG. 2 is wedged between the ground and the sky and if the lower group is free, the extension of the cylinder causes the props 12 and 12a to pivot around the props 11 and 11a, which produces an advance.
After such a movement, the contraction of the jack, provided that the props 12 and 12a are in turn blocked and the props 11 and 11a released, causes them to pivot around the others and thus determines a new advance.
The support can advantageously be provided with a valve box designated as a whole by 30 and by virtue of which the series of operations necessary for the accomplishment of a certain number of advances can take place automatically. by continuously sending pressurized fluid through a single supply pipe 31. The valve mechanism will now be described in detail with reference to FIG. 3.
The inner chambers of the tubes of the props 11 and 11a communicate with each other by a pipe 32 to the-, which leads to a common pipe for admission and eohap-
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pement 33; the inner chambers of the other two props 12 and 12a likewise communicate via a pipe 34 connected to a common intake and exhaust pipe 35. In addition, two pipes 36 and 37 terminate at the opposite ends of the cylinder 28 of the jack.
Liquid coming from a reservoir 38 is sent by a pump 39 with a control valve 40 operated by hand and from which the liquid passes either through a return pipe 41 to return to the reservoir, or through the single pipe d. The supply 31 leading to the valve box 30, the line 31 opens into a chamber 42 from which the liquid reaches the primary valve 43. This is a cylindrical slide which puts one of the ports 44. and 45 in communication with the power source and the other in communication with a return line 46 terminating at reservoir 38.
In the position indicated, the liquid coming from the chamber 42 can gain the lumen 45 through the hole 47 and the channel 48 while the lumen 44 communicates with the return pipe 46 through the groove 49 formed around the body or drawer 43.
The slot 44 is in direct relation with the pipe 36 going to one of the ends of the cylinder 28 of the jack and, by means of a check valve 50 with an opposing spring, it communicates with the pipe 35 of the props 12 and 12a.
Likewise, the lumen 45 is in direct relation with the pipe 37 terminating at the opposite end of the cylinder and, by means of a check valve 51 with an opposing spring, it communicates with the pipe 33 of the cylinders. props 11 and 11a.
The valves 50 and 51 can be separated from their seats by lugs 52 and 53 respectively, which are located on either side of a piston 54. The latter is shown in
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its neutral position for which none of the pins are in contact with the corresponding valve and it can be assumed that the support has remained in place for a certain time, the piston 54 having taken the neutral position following a leak in the drawer 43. All the props exert a reaction against the thrust of the sky and, if necessary, could withstand a maximum load of, for example, 50 tons per pair of props, which is the limit imposed by valves. discharge 55 and 56 regulating the flow of fluid from lines 33 and 35 to return line 46.
Thanks to the association of the two valves 55 and 56 with a common spring 57 arranged between them, the valve of one or the other group, when it intervenes alone, limits the load of the sky to 50 tons for the set of '' props while if both valves operate simultaneously, which can happen after a certain period of stationary support in service, each set of props is able to support 50 tons so that the entire support supports 100 .
In the example being described, it has been arranged that when a set of props is "released", each prop supports a load of one ton which is overcome by the ram as it advances. To this end, the pipes 33 and 35 each comprise, in parallel, a check valve 58 opposing the emptying of the props and a relief valve 59 allowing the return of fluid only if the pressure in the pipeline exceeds the value for which each strut receives a load of one ton from the sky.
When the drawer 43 is in its upper position *
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pressurized fluid accesses the props 11 and 11a via the check valve 51 and to the lower part of the cylinder via the pipe 37. The piston 54 of the valve box and its lugs 52 and 53 act as a piston differential, as will be explained later, by limiting the pressure which is established in the props 11 and 11a to a load of 5 tons, the lugs 52 and 53 each having a section equal to one tenth of that of the piston 54.
During the operation of the assembly, it is necessary for the spool 43 to reverse its action and pass from one extreme position to the other as soon as possible after establishing the pressure of 5 tonnes in one of the sets of props. and lowering the pressure to one ton in the other; to explain the operation of the assembly, it is necessary to describe the mechanism by which the inversion takes place.
The slide 43 comprises a rod 60 penetrating into the chamber 42 and this rod has a longitudinal slot 61 traversed by a pin 62 fixed to one end of a rod 63; the latter is thus coupled with play to the rod 60. The other end of the rod 63 pivots at 64 on a tilting plate 65 which can turn around a pivot 66 carried by a console 67. The plate 65 can be s' lower against the resistance of two springs, one of which, shown at 68, is placed between stops carried by this plate and by another fixed console 69.
When the plate 65 is lowered, as will be explained, the stop opposite the springs on this plate passes through a neutral point and then the relaxing action of these springs 68 forces the plate 65 to descend rapidly, during which the axis 62 engaged in the slot 61 of the rod 60 strikes the inner end of this slot and
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pushes the drawer to its other extreme position.
The plate 65 has a slot 70 for receiving a pin 71 carried by a link 72; this is connected to the upper end of a plunger 73 which passes through a seal 74 to enter a chamber 75 where it comprises a head 76; the head 76 is subjected to the action of a spring 77 which tends to drive the piston 73 as far as possible into the chamber 42.
The slot 70 of the plate 65 is situated, relative to the axis of the piston 73, so as to form one of the branches of a V, the axis 71 being at the upper end of this. slot. The pressure of the fluid in the chamber 42 is exerted on the top of the piston 73 and, when it has acquired a determined value, the piston is moved against the action of the spring 77 by forcing the axis 71 rotating the platen 65 clockwise; therefore, the springs 68 compress while passing through the dead center already mentioned.
As will be understood, the pressure prevailing in the chamber 42 and for which the trigger mechanism modifies in this way the position of the piston 43 corresponds to a value a little higher than that for which the props acquire their working pressure of 5. tons.
As soon as the springs 68 relax after crossing the neutral point, the rapid movement of the plate 65 forces the axis 71 of connection with the rod 72 to take the position which is at the other end of the slot 70, the latter. Ci having moved so as to now form the other branch of V.
The axis 71 then falls into a notch located at this other end and the plate 65 is maintained in its new angular position by the relaxation of the springs 68 after
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their crossing of neutral, this * springs now extending down to the left. The piston 73 protrudes again as far as possible into the chamber 42, ready to collapse when the pressure of the fluid in this chamber assumes the value defined in advance. As the piston 73 lowers, the link 72 rotates the plate 65 counterclockwise to return the springs 68 past neutral, after which the release mechanism returns to the position shown.
The sequence of operations which take place during the advance of the sky support will now be explained, assuming that all the components occupy the positions indicated in FIG. 3. In these positions, all the stacks react between the ground and the sky; the pressurized fluid is admitted into lumen 45 and lines 33 and 37, the cylinder meets resistance and the pressure builds up below piston 54 of the sedondaire valve mechanism.
Consequently, the piston 54 rises and opens the valve 50 to relieve the props 12 and 12a by putting the pipe 35 in communication with the return pipe 46. The entry of pressurized fluid into the cylinder does not result in any movement. of the support because this jack is contracted to the maximum. The pressure is therefore established in the chamber 42 housing the trigger mechanism and the slide 43 moves to its low position for which the slot 44 is in communication with the chamber 42; the lumen 45 communicates with the return pipe 46 by means of the groove 49 formed around the drawer 43.
The invention of the slide also puts the pipe 37 coming from the lower end of the cylinder in communication.
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tion with the return pipe 46 and puts the pipe 36 going to the upper end of this cylinder in communication with the chamber 42, Thus, as soon as the spool 43 has moved to its lower position, fluid under pressure is brought to the upper end of the jack which then advances the freed props 12 and 12a to the position indicated in phantom.
At the same time, pressurized fluid is admitted into the line 35 leading to the props 12, 12a which have just moved forward and, as soon as the jack has reached the limit of its stroke, the pressure is established in these props. until the value of 5 tonnes is reached; just above this pressure, the piston 54 descends to allow the valve 50 to close and cause the valve 51 to open for the release of the props 11, 11a; then the pressure is established in the chamber 42 and the trigger mechanism returns the spool 43 to its high position. This series of operations is repeated as long as the pressurized fluid is sent into the valve box via the single supply line 31.
The pressure variation can be summarized as follows; the jack moves the props released when they receive a load of one ton from the sky and the others a load of at least 5 tons. The props which have thus been moved are in turn caused to bear a load of 5 tons and the others are released by opening the corresponding check valve 50 pu 51. The pressure prevailing in the chamber 42 then causes the cylinder to move. spool for a pressure a little higher than the setting pressure of 5 tons. The hydraulically locked stanchions are relieved for a pressure of 50 tons per side of the support.
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The valve mechanism described above for a single sky support can be used. controlling the advance movement of a number of similar supports; these supports can be placed from time to time along a conveyor in order to push the latter together as a consequence of the progress of the various supports. Although, in the example described, it was assumed that the props of one of the sets were considered to be free when they were still supporting a load of one ton, they can be made so that they are entirely removed from the load. from the sky before the cylinder moves them.
In any case, the secondary valve mechanism comprising the piston 54 and the check valves 50 and 51 prevents any of the sets of props from being released as long as the other receives a determined load from the sky.
If desired, a hand control can be provided to allow the props to be released at will from a support. For example, the pipes 33 and 35, between the props which correspond to them and the check valves 58 and 59, can be provided with taps capable of being operated separately or simultaneously for placing these pipes in communication with the tank.