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MECANISME .DE COMMANDE .POUR .ENGIN D'ABATTAGE.
On se propose d'abattre du charbon ou des minerais quelconques au moyen d'une ou plusieurs haveuses à cable,, qui sont déplacées par un organe de traction (cable, chaîne ou analogue) dans deux directions d'abattage le long d'un front de taille. L'organe de traction peut cpnsister en des brins de cable entre lesquels sont intercalés un ou des engins d'abattage, l'un de ces brins étant guidé par une poulie de renvoi de façon telle que les extrê- mités libres des brins sont attachées à des tambours voisins l'un de l'autre.
La commande dans les deux directions d'abattage s'effectue donc d'un seul joint. Des brins de cable l'un sert alors comme brin de traction, qui exer- ce une traction sur l'engin effectuant l'abattages tandis que l'autre brin de cable sert de brin de retour-9 auquel est confié le soin de maintenir la tension dans le brin de retours, de guider l'engin d'abattage et d'augmenter la pression de la haveuse contre le front de taille.
L'invention est relative à un mécanisme de commande d'un engin d'a- battages de préférence d'une haveuse,, en vue d'abattre des minerais suivant deux directions d'abattage opposées. Le problème à résoudre consiste à main- tenir le brin de retour du câble sous la tension nécessaire même si, suivant les conditions d'exploitations par exemple la dureté du charbons la progres- sion du brin tracteur doit être modifiée ou la pression de l'engin d'abatta- ge changéeo
Conformément à l'inventions, ce problème est résolu grâce à ce que, pour commander les tambours d'enroulement de l'organe de traction, on utili- se deux moteurs à fluide de pression, lesquels travaillent alternativement aussi bien comme moteurs de commande que comme compresseurs ou moteurs de frei- nage,
pour une admission simultanée constante. Le moteur fonctionnant à un moment comme moteur de traction (aussi bien en descente qu'en montée) reçoit donc,dans le cas de moteurs à air comprimée une admission d'air comprimé aus- si forte que l'exige l'exploitation, tandis que le moteur correspondant au
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brin de retour travaille comme compresseur ou moteur de freinage avec une ad- mission nulle ou minime d'air comprimé. La distribution dans les deux moteurs se trouve par suite toujours dans une même position pour la course ascendan- te.
En cas de moteur à engrenagesl'un des moteurs peut être action- né par air comprimé, tandis que la communication de l'autre moteur correspon- dant au brin de retour avec la conduite d'air comprimé est étranglée,et par suite l'air contenu dans le moteur est comprimé ou même encore de l'air est aspiré au travers de l'échappement et ainsi il se produit un travail de compression, qui maintient tendu, le brin de retour grâce à son action de freinage et force l'engin d'abattage à s'appliquer contre le front de tail- le. De même,afin qu'en cas de vitesses plus grandes du cable ou de moteurs non étanches une détente du cable et une pression de l'engin d'abattage con- tre le brin de retour se trouvent empêches, il peut être nécessaire de modi- fier l'action de freinage du moteur agissant comme compresseur,
Un tel réglage est rendu possible dans le cadre de l'invention grâ- ce à ce que le moteur fonctionnant comme compresseur est équipé d'une soupa- pe de désaération au moyen de laquelle la pression de compression dans le compresseur peut être modifiée. Si la pression de compression dans le compres- seur n'était pas encore assez élevée, il reste la possibilité d'amener de 1' air comprimé au compresseur par la conduite correspondante,, par suite la pres- sion de compression peut monter à un tel niveau qu'elle équivaut à la pressi- on de travail dans le moteur de commande et que l'engin d'abattage s'arrête.
En vue d'éviter cette éventualité,on a prévu un dispositif d'étranglement de l'amenée d'air compresseur dans le moteur de compression, lequel disposi- tif donne au moteur de commande une plus grande quantité d'air comprimé et une puissance plus grande qu'au moteur de compression.
L'invention est également applicable aux moteurs à cylindres avec pistons à mouvement alternatif, dans lesquels le moteur de commande actuel est alternativement alimenté de deux côtés.,tandis que le moteur de compres- sion n'est alimenté qu'unilatéralement par une admission de volume réglable, de qui permet au moteur de travail de transmettre sa puissance de travail à la haveuse et au moteur de compression de presser l'outil d'abattage contre le front de taille et d'assurer la tension du brin du cableo Les avantages de l'invention consistent en ce que sont exclus tous les frottements de frei- nage susceptibles de provoquer des incendies et dangereux pour beaucoup d'ex- ploitations minières,et que les effets de freinage peuvent être modifiés en de larges limites.
Les moteurs peuvent former en liaison avec leurs tambours d'enrou- lement un bloc massif d'une pièce; cependant., on peut aussi envisager la pos- sibilité d'une disposition et conformation distinctes.
Comme la haveuse à câbledans son travail au front de taille;, doit continuellement être rapprochée de ce dernier suivant la masse à abattre, les mécanismes de commande sont avantageusement disposés sur un châssis déplaça- ble perpendiculairement au front.d'abattage et la poulie de renvoi est mon- tée de manière mobile sur un chassis disposé en biais par rapport à la direc- tion d'abattage, de façon qu'elle peut se déplacer automatiquement dans la direction d'abattage, constamment à mesure de la progression du moteur de commande.
L'invention est représentée à titre d'exemple dans le dessin anne- xé,lequel montre en :
Figure 1 une coupe longitudinale et en
Figure 2 une coupe transversale au travers d'une couche de charbon en dressant où il est fait emploi d'une haveuse à commande par cable, con- formément à l'invention;
Figures 3 et 4 montrent l'emploi du même engin dans une couche in- clinée ;
Figures 5 à 8 montrent principalement une vue schématique des dé-
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tails du mécanisme de commande et de sa distribution;
Figure 9 donne une vue par-dessus de la disposition de la poulie inférieure de renvoi avec son chassis porteur, et
Figure 10 montre enfin le montage de la poulie de renvoi avec son chassis dans la galerie de chargement inférieure.
Le mécanisme de commande destiné au dispositif de haveuse représen- té au dessin comprend deux treuils à cable B,T et une poulie de renvoi U, en- tre lesquels le cable S, qui porte la haveuse K, est tendu. Le treuil B agit comme il est visible en Fig.1, pour déplacer la haveuse K en montéele treuil T en descenteo Le mécanisme de commande est constitué de telle sorte que le cable S est maintenu automatiquement dans les deux directions de travail de la haveuse K, sous la tension requise, laquelle est nécessaire pour presser énergiquement les dents de la haveuse contre le front de taille.
La construction du mécanisme de commande est visible en détail en Figure 5. A chacun des deux treuils B.T. est associé un moteur à fluide com- primé 1,2, dont le pignon 3 engrène avec la roue dentée correspondante 4 du tambour des treuils. Le fluide comprimé ici de l'air comprimé, est amené par la tuyauterie 5,laquelle est sous l'emprise d'une soupape d'arrêt et de réglage 6. Au-delà de la soupape 6 est raccordée à la tuyauterie du fluide moteur une dérivation 7qui conduità un cylindre 8 dans lequel est monté un piston destiné à provoquer le desserrage du frein non représenté. Les or- ganes du frein sont exécutés de la manière habituelle et sont absents en Figo5 pour raison de clarté.
Le ressort agit sous charge élastique ou contre- poids sur le tambour de frein 9, qui est solidaire du tambour de treuil Bo La disposition est par suite telle que le tambour de frein 9 est libéré aus- sitôt que le fluide moteur s'écoule au travers de la dérivation 7.
De la soupape 6 le courant principal du fluide moteur arrive à un robinet à plusieurs voies 11, d'où il peut être dirigé à volonté vers le mo- teur à fluide comprimé 1 ou vers le moteur à fluide comprimé 2. Le robinet à plusieurs voies 11 est représenté en Figure 5 en une position telle que le fluide moteur s'écoule vers le moteur de commande 2 du trueil T.
Dans la noix du robinet à plusieurs voies 11 est prévu dans ce but un canal 10,au travers duquel le fluide moteur peut s'écouler dans la tuyau- terie de dérivation 12 conduisant au moteur 20
En outre, dans la noix du robinet à voies multiples 11 est prévu un canal 14, 9 qui.. lorsque le fluide moteur s'écoule au travers de la tuyaute- rie 12 vers le moteur 2,relie la tuyauterie 13 du moteur 1à la tuyauterie d'échappement d'air 15,laquelle est réglée par un organe d'arrêt 50.
Lorsque le moteur 2 est alimenté en fluide comprimé de sorte que le cable de traction de la haveuse s'enroule sur le tambour T, l'autre brin du cable doit se dérouler autour du tambour B. Le moteur 1 du tambour B tra- vaille alors comme compresseur. L'air comprimé par lui ne peut pas cepen- dant s'échapper librement hors de la conduite de sortie 15 après chaque ma- noeuvre de l'organe d'arrêt 50, de sorte que le moteur 1 doit travailler con- tre une certaine contrepression. Par suite,le déroulement du cable autour du tambour B est freiné de la même façon que dans les haveuses utilisées jusque ici par actionnement du tambour de frein 9, de sorte qu'ainsi le cable est maintenu également tendu de la manière désirée entre les tambours B et T ou la poulie de renvoi U.
Si le freinage du moteur 1 agissant comme compresseur n'est plus assez grand par suite d'usure ou analogue, il est possible dans le disposi- tif représenté d'amener après ouverture de la soupape 17 un courant partiel réglable du fluide moteur comme air de contrepression au moteur par la tuyau- terie 16. On peut ainsi maintenir dans la tuyauterie d'amenée 13 du moteur 1 une contrepression quelconque, qui serait nécessaire pour maintenir sous ten- sion le cable de traction de la haveuse entre les tambours B et To
Aussitôt que le cable de traction s'est enroulé de la longueur pré- vue sur le tambour T, on renverse la position du robinet à voies multiples
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11.
Le moteur 1 travaille alors comme organe de commande pour le treuil B et le moteur 2 comme frein pour le tambour T, cela après réglage approprié de l'organe d'arrêt 51 ou de la soupape 52.
Le dispositif représenté présente l'avantage que tout en excluant des roues dentées ou des accouplements à désembrayer la charge de la haveuse est toujours supportée d'une manière sûre par les câbles. La tension requi- se du contre-brin du cable ne doit pas être réalisée au moyen de frein à frot- tement dont le dégagement de chaleur n'est pratiquement pas à vaincre à la longue. Ce n'est que à l'arrêt ou dans les pauses de travail que le tambour de frein 9 de l'engin représenté entre en action et il ne sert qu'à augmenter la sécurité contre les accidents.
Le renversement de marche du mécanisme de commande peut s'obtenir à la main, mais de préférence automatiquement, dans lequel cas on peut utili- ser le dispositif de manoeuvre représenté en Figo6 à 8. Le renversement de marche automatique représenté fonctionne comme suit
Au moyen d'un mécanisme à roues dentées 18,qui peut être réalisé sous forme d'un mécanisme à roues coniques ou d'un mécanisme à pignons droits, l'arbre 53 du tambour d'enroulement B transmet à la tige filetée 19 un mou- vement de rotation régulier. Sur la tige 19 sont montés des cames 20, 21 non capables de tourner, ainsi qu'un bras 22, auquel est fixé le ressort de ren- versement de marche 26.
Dans la construction représentée en Fig.6, on suppose que la tige 19 tourne de telle façon que les cames distributrices 20, 21 et le bras porteur 22 intercale entr'elles se déplacent dans la direction de la flèche 54. A la suite de ce mouvement., la came de manoeuvre 21 échappe d'a- bord comme il est représenté, à l'emprise d'un organe d'arrêt 23, de sorte que celui-ci sous l'action d'un ressort tendu 24 (fig.8) se déplace vers la gauche et par suite bloque la noix 25 du robinet à voies multiples 11. Le nez saillant de l'organe d'arrêt 23 s'engage dans une entaille correspondan- te de la noix 25 du robinet (fig.7).
La tige 19 continuant à tourner., le bras porteur 22 se meut mainte- nant vers le haut et il arrive par suite au-dessus du centre de rotation de la noix 25, comme il est visible en fig.7. Ensuite,, la came de manoeuvre 20 arrive à portée de l'organe d'arrêt 23 et libère celui-ci de son accrochage avec la noix 25 du robinet. Aussitôt que ce résultat est obtenu, la noix 25 pivote vers le haut en même temps que le robinet à voies multiples 11 sous l'action du ressort 26, qui est accroché à l'extrémité de la dite noix, de telle sorte que celle-ci arrive dans la position en pointillé indiquée par 55 en Fig. 6.
Après renversement de position du robinet 11, le mouvement de l'ar- bre 53 du tambour et également celui-de la tige filetée 19 s'effectue en sens contraire. La came 20 se dirige alors vers le bas et libère d'abord l'organe d'arrêt 23, qui maintenant maintient la noix 25 dans la position indiquée en 55, jusqu'à ce que ledit organe soit soulevé par la came 21, de sorte que la noix revient dans sa position de départ et que le mécanisme atteint la posi- tion qui est représentée en Fig. 6.
Les cames de manoeuvre 20 et 21 sont disposées à distances diffé- rente l'une de l'autre relativement à la tige filetée suivant la longueur du front de taille, comme il ressort de la comparaison des Figo6 et 7.
Dans le dispositif représenté, le tambour d'enroulement T destiné à la descente de la haveuse ne comprend aucun frein spécial. Si, à la suite de pauses de travail assez longues,, le cable de traction se déroulait de lui- même sur le tambour T,il n'en résulterait aucun inconvénient, car lors de la remise en marche de l'installation le cable serait aussitôt retiréo
L'espace occupépar le tambour de frein utilisé généralement jus- qu'ici latéralement au treuil T est, dans le dispositif conforme à l'inventi- on,\) employé pour recevoir un étroit tambour d'enroulement 27, qui est monté sur le bout saillant de l'arbre du tambour T.
Au tambour 27 est associée une commande appropriée, par exemple une roue à vis 28 et une vis sans fin 29,
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laquelle de son côte est en relation avec un organe tendeur non représenté.
Le tambour d'enroulement 27 reçoit un cable porteur spécial 30, le- quel s'étend parallélement au front de taille., et auquel sont fixés à une dis- tance appropriée l'un de l'autre plusieurs traîneaux à bras 31. Ces traîneaux supportent une bande en caoutchoucacier on analogue disposée perpendiculai- rement par rapport à l'horizontale. L'extrêmité inférieure du cable 30 est fixée à un chassis mobile dans la galerie de chargement inférieure. La dis- position est ainsi réalisée de telle manière que le câble 30 et avec lui la bande 32 s'avance automatiquement suivant l'importance du progrès de l'abat- tage.
La bande 32 sert à faire dévier dans la galerie de chargement le charbon détaché, sans que le charbon ne doive glisser vers le bas sur le ta- lus formé par le remblai. De cette façon, on d'évite pas seulement de salir le charbon détaché, mais on empêche qu'il ne subisse un broyage indésirable.
Il importe évidemment très peu pour l'extraction du charbon qu'il s'agisse d'une couche de charbon à abattre vers la gauche ou vers la droite.
Il est essentiel cependant que le treuil B, qui doit être employé pour la montée de la haveuse, se trouve toujours à l'avant dans la direction d'abat- tage et par conséquent que le cable porteur 30 du tambour 27 supportant la bande 32 ou, les traîneaux se trouve à l'arrière. En cas de fronts d'abattage renversés qui, généralement, sont exploités sans remblai (fig.1 et 2), la ban- de 32 ou un couloir correspondant n'est naturellement pas nécessaire.
Le cable de traction de la haveuse se prolonge jusqu'à la galerie inférieure de chargement pour s'enrouler autour de la poulie de renvoi U, mon- tée à proximité de la base. La poulie de renvoi U est portée par un cadre 35 en forme de traineau qui, de son côté, est disposée de manière mobile sur un chassis 36. Celui-ci est immobilisé dans la galerie à ses deux extrémités au moyen de colonnes de tension 37. En vue de déplacer le traineau 35, sur le- quel repose la poulie de renvoie est prévu un organe de traction, par exemple une chaîne articulée 38 qui coopère avec un engrenage à roue sans fin 39.
Le chassis 36 et la voie de mouvement du traineau 35 reçoivent une longueur ap- propriée, telle que le traineau peut être déplacé sans manoeuvre du châssis suivant l'avancement journalier de l'abbatage (environ 1,5 à 3m). Lorsque le traîneau est arrivé à l'extrémité de sa voie de mouvement, on détache le chas- sis et on le déplace d'une longueur correspondante.
La poulie de renvoi U est enveloppée, comme il est visible en Figo 9 et 10, d'un cadre protecteur 40, qui peut être pourvu par exemple d'un re- couvrement en madriers. Cette paroi protectrice est montée de manière à pou- voir basculer autour de l'axe de la poulie de renvoi et elle peut être main- tenue en diverses positions au moyen de boulons 41, suivant qu'il s'agit d' un front d'abattage situé à gauche ou à droite. Le recouvrement en madriers 42 est dimensionné suivant la puissance de la couche à abattre.
REVENDICATIONS.
1. Mécanisme de commande pour engin d'abattage, de préférence une haveuse à cable, qui travaille un front de taille alternativement en direc- tions opposées et est intercalé entre des brins d'un organe de traction, tel qu'un cable, caractérisé en ce qu'on a prévu pour commander les brins de l' organe de traction des moteurs à fluide compriméqui sous une alimentation constante simultanée travaillent alternativement comme moteur de commande et moteur compresseur (ou moteur de freinage), c'est-à-dire qu'à chaque chan- gement de direction ils tirent alternativement l'engin d'abattage le long du front de taille où ils pressent l'engin d'abattage contre ce dernier, grâ- ce à la tension exercée sur le brin de retour du câble.