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Lors de l'extraction mécanique de la houille, on s'efforce de Soutenir le toit de façon qu'après un faible affaissement du toit les étançons aient déjà atteint leur résistance maximum à l'enfoncement.
Ceci diminue considérablement le danger de rupture du toit le long du: front d'abattage, en sorte que l'emploi d'un front suffisamment large sans étançons est possible.
A cet effet, on utilise des étançons télescopies, dont la serrure renferme une clavette longitudinale qui, pendant l'enfoncement de l'étançon supérieur ,est entraînée par celui-ci en produisant ainsi une augmentation très rapide de la résistance à l'enfoncement, la clavette se calant lorsque la résistance maximum à l'enfoncement a été atteinte. A l'aide de dispositifs appropriés pour la pose d'étançons ou de chapeaux réglables à l'aide de clavettes ou d'un filet dé vis, on peut atteindre une pression initiale de 5 tonnes environ.
Cependant, pour atteindre la résistance à l'enfoncement exigée de 40 tonnes environ, il faut affaissement du toit correspondant à l'enfoncement de la'clavette (12 mm environ), augmenté de la déformation, produite par cette charge, des chapeaux et de la roche se trouvant en dessous et au-dessus de l'étançon et du bois de remblai éventuellement prévu entre les chapeaux et le toit. L'affaissement du toit, causé par cette déformation, est souvent tellement important que l'utilisation d'un front suffisamment large sans étançon est risqué.
C'est pourquoi, on a cherché une méthode pour monter les étançons de façon que la résistance à l'enfoncement et ,les. déformations susmentionnées du chapeau, de la roche et du bois ne.soient pas produites par l'affaissement du toit, mais bien par des moyens spéciaux.
On a déjà proposé de monter les étançons à l'aide d'un vérin hydraulique à disposer entre le toit ou le sol et l'étançon. Ce vérin est placé sous l'étançon, en soulevant celui-ci à l'aide dune. force à peu prêts égale à la résistance à l'enfoncement désirée. L'étangon supérieur s'enfonce à tel point que la clavette pénètre dans la serrure en y produisant la force de serrage nécessaire, tandis que l'espace subsistant encore entre le toit et le chapeau ainsi qu'entre la plaque de base de l'étançon et le sol est supprimé. L'espace formé entre le pied de l'étançon et la plaque de base ou le sol est ensuite comblé par des clavettes, après quoi le vérin est déchargé et enlevé.
L'étançon supporte alors le toit sous pleine charge sans que le toit ne soit affaissé.
Dans le dispositif connu, le pied ou la tête de l'étançon a la forme d'un portique afin de permettre le placement du vérin. Ceci affaiblit pourtant l'étançon, à moins que la construction ne soit spécialement alourdie, ce qui est également fâcheux. Dans une autre construction, un levier est commandé par un vérin, les extrémités du levier s'accrochant à des oreilles prévues à la partie inférieure de l'étançon.
Cette constructionproduit aussi des complications dans le dispositif pour la pose d'étalons et dans les étançons eux-mêmes.
La présente invention procure un dispositif permettant la nise sous tension préalable des étançons en évitant les désavantages susdits. Le dispositif selon l'invention se compose d'un support reliable à l'étançon, ce support étant pourvu, des deux côtés de l'étançon 3'un vérin hydraulique dont les cylindres sont reliés entre eux et ont un même diamètre, tandis que des moyens sont prévus pour mettre le Liquide sous pression dans les cylindres élévateurs. On obtient ainsi me construction simple, qui peut être rapidement reliée à tout étançon de mine et qui peut en être séparée rapidement après la pose, sans que L'on doive recourir à des structures de soutènement spéciales.
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Le support a de préférence la forme d'un U, tandis que les vérins y sont attachés de façon qu'après le montage du support sur l'étançon, l'axe de l'étançon et les aces des cylindres se trouvent dans un même plan. Ainsi, l'étangon est chargé centralement, les vérins s'accrochant directement en dessous du chapeau.
L'invention sera expliquée à l'aide des exemples de réalisation reproduits sur les dessins ci-annexés, dans lesquels : - les figures la et la inclusivement montrent comment s'opère la mise sous tension préalable d'un étangon de mine à l'aide du dispositif selon l'invention; - la figure 2a représente un dispositif selon l'invention pour la mise sous tension préalable d'un étangon, ce dispositif étant montré partiellement en coupe et partiellement de face; - la figure 2b est une coupe transversale du support; - la figure 3a montre une structure modifiée d'un dispositif de mise sous tension préalable, ce dispositif étant représenté partiellement en coupe et partiellement de face; - la figure 3b est une coupe transversale de ce dispositif, et - la figure 4 est une coupe longitudinale d'une autre forme de dispositif de mise sous tension.
Le toit 1 doit être supporté de façon à réduire au minimum son affaissement. A cet effet, on place sur le sol 2 un étangon de mine télescopique 3, dont la partie supérieure 4 se prolonge à tel point que le chapeau 5 monté le long du toit prend appui sur la tête réglable 6 de l'étançon. Les deux parties de l'étangon sont ensuite serrées l'une par rapport à l'autre par enfoncement de la clavette 7 (figure la.)
Ensuite, le dispositif de mise sous tension préalable 8 est placé sous la tête 6 de la partie supérieure de l'étançon (figure 1b) et est relié à une pompe à huile ou à un réservoir à liquide, dans lequel le liquide est maintenu sous pression. Le dispositif de mise sous tension préalable peut être pourvu aussi d'un appareil, par exemple une pompe, pour mettre le liquide sous pression dans les cylindres élévateurs 9.
Les vérins 10 montés dans les cylindres élévateurs sont ensuite poussés vers le haut sous l'effet d'une force égale à la résis- tance voulue à l'enfoncemento Ainsi, la partie supérieure de l'étançon s'enfonce dans une mesure telle qu'il apparaît dans la serrure une force de serrage qui' est on équilibre avec la force précitée, tandis que le chapeau est poussé par cette force contre le toit. La tête 6 se détache alors du chapeau ( figure le).
A l'aide d'une clavette ou d'une tige filetée, la tête réglable est poussée vers le haut jusqu'à ce qu'elle fasse contact avec le chapeau (figure ld), après quoi les vérins sont déchargés, en ouvrant une soupape ou d'une autre façon, et le dispositif de mise sous tension préalable est enlevé (figure le). L'étançon supporte alors le toit avec toute sa force portante, avant que le toit ait pu s'affaisser. Ceci diminue le risque de rupture du toit, tandis que le nombre d'étançons dans une taille peut être réduit par un meilleur emploi de leur force portante.
Le dispositif de mise sous tension préalable se compose d'un support en U 11, qui peut se glisser sur le col 12 de la partie supérieure de l'étançon. Dans ce cas, les deux cylindres 9 se trouvent des deux côtés de l'étançon, leurs axes se trouvant dans le même plan que l'axe de l'étançon. Les cylindres 9 sont reliés entre eux par une conduite 13.
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Les cylindres sont reliés, d'une part, à un dispositif pour le soulèvement rapide des vérins 10, de la position montrée à la figure lb à la position montrée à la figure 1c, ce soulèvement n'exigeant pas d'effort appréciable, et, d'autre part, à un dispositif qui, après le soulèvement des vérins, augmente la pression dans les cylindres, de fagon que la position montrée à la figure ld soit atteinte.
Dans l'exemple de réalisation selon les figures 2a et 2b le cylindre
9' est prolongé vers le bas, la partie prolongée renfermant un piston
14 qui peut se mouvoir dans le cylindre grâce à une tige filetée 15.
A l'aide de ce piston, on peut placer les vérins contre le chapeau.
L'autre cylindre 9" est pourvu d'un raccord pour une conduite 16 qui est reliée à un dispositif élévateur de pression 17. Celui-ei se compo- se d'un grand cylindre 18, dans lequel peut se mouvoir un grand piston 19.
L'introduction d'air comprimé ou d'eau sous pression peut se faire par une conduite 20. Par cette introduction, le piston 19 monte et commande un petit piston 22 disposé au bout de la tige de piston 21 dans un cylindre 23. L'huile se trouvant dans ce cylindre 23 monte alors, sous l'effet de la pression élevée laquelle elle est soumise, vers les cylindres élévateurs 9. La tête 6 de l'étançon présente une tige filetée, par exemple, comme décrit dans le brevet belge n 501. 934, en sorte qu'après élévation du chapeau par les vérins et enfoncement de la partie supérieure de l'étançon, la tête 6 peut être rapidement mise en contact 'avec le chapeau.
Dans l'exemple de réalisation selon les figures 3a et 3b, le support présente une chambre à;liquide 24 qui est reliée, par des conduites 13, aux cylindres. Les cylindres sont élevés en vissant un corps de déplacement ou piston 25 dans la douille 26. Dans le corps de déplacement 25 est prévu un second corps de déplacement ou piston 27, qui peut être vissé lui aussi vers-l'intérieur à l'aide d'un filet de vis.Comme le diamètre de ce second corps est petit,ce corp, peut exercer la force nécessaire. Le vissage du corps de déplacement s'effectue, de préférence, à l'aide d'une clef de tension, en sorte que la force de pose peut être ajustée exactement d'avance.
Le dispositif de mixe sous tension préalable selon les figures 3a et 3b peut être dépourvu de pompes spéciales ou de raccordements à des conduites de' fluide sous pression avec les soupapes nécessaires dans ces raccordements.
L'enlèvement des étançons s'effectue en dévissant le corps de déplacement ou piston 25. Le piston 27 se déplace également, en sorte que les vérins descendent rapidement.
Dans l'exemple de réalisation selon la figure 4, on peut mouvoir un piston 28 dans la chambre à liquide 24, à l'aide d'un levier 30 monté sur un piston 29. Par un canal 31 et une soupape d'aspiration 32, la chambre à liquide 24 est reliée à un réservoir à liquide 33 prévu dans le support. De plus, la chambre 24 est reliée par une soupape de pression 34 et un canal 35 au canal 13 de liaison des deux cylindres.
Le dégagement du dispositif de pose d'étançon peut se réaliser en pressant le bouton 36 à l'aide d'un levier non représenté, de façon à lever les soupapes 32 et 34.
Bien entendu, il est possible de disposer les dispositifs de mise sous tension préalable au pied de 1'étançon. Dans ce cas, le pied de l'étangon doit être réglable, tandis que, sous le pied, on dispose une plaque de base sur laquelle les vérins prennent appui.