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"PROCEDE ET APPAREIL POUR LA MISE EN PLACE DE MATIERE DE REMBLAYAGE DANS L'EXPLOITATION DES MINES AU MOYEN D'AIR SOUFFLE"
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La mise en place de matière de remblayage au moyen d'air soufflé au fond de mines constitue, en rai- son des grandes quantités nécessaires d'air soufflé et des frais élevés y reliés, un procédé très coûteux, bien que ce procédé, par le petit nombre de machines néces- saires et par l'économie en résultant de matière et aussi de place, présente des avantages importants par rapport au procédé de remblayage mécanique par la force centrifuge.
Si on n'installe pas de compresseurs à basse pression particuliers au fond pour le remblayage pneu- matique, on doit prélever l'air) nécessaire pour le fonctionnement de telles machines à remblayer, du réseau de distribution d'air comprimé, qui est normalement sous une pression de 3,5 à 6 atm et qui comporte des raccords de prélèvement d'air comprimé aux différents endroits d'utilisation.
Pour le transport des stériles de remblayage à l'intérieur des conduites à air soufflé, l'énergie potentielle, qui est emmagasinée dans l'air de remblaya- ge, doit être transformée en énergie cinétique. Il rè- ghe toutefois, également dans les machines à remblayer à augets connues à l'heure actuelle, encore, une basse pression d'environ 0,5 à 2,5 atm dans les conduites, pression qui est fonction de la longueur des conduites et du nombre de chambres, ainsi que de la structure de la matière de remblayage, car on doit compenser les pertes dues au frottement de la matière de remblayage.
La consommation d'air dépend de la capacité de la machine et d'une série d'autres facteurs et s'élève en général entre 60 et 100 m3 d'air par m3 de matière de
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remblayage.
Tout procédé, qui entraîne une diminution de la quantité d'air nécessaire pour le remblayage pneuma- tique, est par suite d'une importance particulière pour l'exploitation des mines.
Conformément à l'invention, il est proposé, dans le cas d'un procédé pour la mise en place de matiè- re de remblayage au moyen d'air soufflé, de commander de manière permanente l'amenée de la quantité d'air de remblayage en fonction de la quantité de matière de rem- blayage amenée. Dans le cas d'une diminution dans l'ame née de matière de remblayage, l'amenée de la quantité d'air de remblayage est ainsi également réduite ou com- plètement arrêtée.
Le procédé selon l'invention convient parti- culièrement pour la mise en place de remblai avec accé- lération de la matière de remblayage par un transpor- teur sans fin à marche rapide, guidé sous forme d'un arc de cercle, sur la face interne duquel la matière est chargée. Dans le cas de ce procédé de remblayage pneumatique, la matière de remblayage est amenée par le transporteur sans fin à une conduite, dans laquelle de 1 l'air est amené avec une vitesse élevée en passant par une buse ou analogue. Précisément dans le cas de ce procédé à marche continue, il est particulièrement im- portant, et cela conduit à des économies notables, de déterminer la quantité d'air de remblayage d'après la quantité de matière de remblayage amenée.
Le réglage de la quantité d'air de remblayage, qui peut concorder avec une commande de la machine à remblayer elle-même, peut être effectué selon les modes les plus différents; ainsi, on peut, par exemple, monter l'une des goulot- tes, amenant la matière de remblayage dans la machine à @
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remblayer, de façon qu'elle puisse pivoter et utiliser le mouvement pivotant, dépendant de l'amenée de la ma- tière de remblayage, de cette goulotte pour commander la quantité d'air de remblayage et/ou la machine à rem- blayer Il est également parfois avantageux de disposer une bande transporteuse entre la trémie de chargement de la machine à remblayer et un appareil d'amenée pour la matière de remblayage.
Cette bande transporteuse peut également être montée de façon à pouvoir pivoter, le mou vement pivotant servant encore à commander la quantité d'air de remblayage et/ou la marche de la machine à rem- blayer. Dans le cas de la mise en place précédemment mentionnée de la matière de remblayage à l'air d'un transporteur dans fin, guidé suivant un arc de cercle et sur la face interne duquel appuie la matière de remblaya ge, on peut utiliser le mouvement de ce transporteur, sous l'influence des forces centrifuges agissant sur la matière de remblayage, pour commander l'amenée d'air de remblayage et/ou la machine à remblayer elle-même.
C'est ainsi par exemple que la déformation de ce transporteur sans fin peut être détectée par un rouleau, reposant de l'extérieur sur le transporteur, et que le mouvement de ce rouleau détecteur peut servir à commander l'amenée d'air de remblayage, et le cas échéant le moteur action- nant la machine à remblayer. Le transporteur sans fin est en général guidé sur un rouleau tendeur réglable, pour produire un contact étroit de celui-ci contre la roue de projection centrifuge.
On peut remplacer ce dispositif de déplacement du rouleau tendeur par un mode de montage à ressort et employer la variation de posi- tion du rouleau tendeur, en raison de la pression de projection centrifuge de la matière de remblayage sur le transporteur sans fin, pour la commande de l'amenée d'ai
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de remblayage et/ou la commande de la machine à rem- blayer.
Il est particulièrement avantageux de retarder quelque peu l'arrêt ou la réduction de l'amenée d'air de remblayage par rapport au dispositif répondant à une variation de l'amenée de matière de remblayage, de sorte que, dans chaque cas, lors de l'arrêt de l'amenée de ma- tière de remblayage, il se produise un soufflage d'air dans les conduites de soufflage et que celles-ci soient libres lors de la remise en marche de la machine. Ce retard peut être produit par des amortisseurs à huile ou à l'air comprimé, que tout homme du métier peut à volon- té monter dans la machine à remblayer dont il dispose.
Les dessins ci-joints représentent quelques exemples d'exécution d'appareils, qui conviennent par- ticulièrement pour la réalisation du procédé selon l'in- vention : - la figure 1 est une vue en élévation de cô- té d'une machine à remblayer avec des dispositifs d'ame- née placés par dessus pour la matière de remblayage; - la figure 2 est une vue en plan de dessus d'une machine à remblayer avec un autre mode de commande de l'amenée d'air de remblayage; - la figure 3 est une vue en plan de dessus, analogue à celle de la figure 2, d'une autre forme de réalisation de l'invention; - la figure 4 est une vue schématique d'un dis positif amortisseur, et - la figure 5 est uhe vue partielle de la figu re 4 dans la position d'arrêt.
A la machine à remblayer pneumatique par exemple une machine à remblayer munie d'une roue à auget: ou d'un transporteur sans fin conduit suivant un arc de
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cercle, est raccordée la conduite de soufflage 2, en plusieurs parties, dans laquelle la matière de remblaya- ge est refoulée par la machine à remblayer 1. Dans l'exemple de réalisation représenté, l'amenée de l'air de remblayage a lieu par la tubulure de raccord 3, qui débouche dans un espace annulaire 4. De cet espace an- nulaire 4, l'air de remblayage parvient, par l'inter- valle formant buse 5, dans la conduite de soufflage 2.
L'amenée de la matière de remblayage a lieu, à partir de la soute 6, en passant par le clapet d'arrêt 7, sur une goulotte 8, montée de façon à pouvoir basculer, et de celle-ci sur une bande transporteuse 9, montée de façon à pouvoir basculer. De la bande transporteuse 9, la matière de remblayage parvient, en passant par la goulotte 10, dans la trémie 11 de la machine à remblayer 1. Un des dispositifs 8 à 10 est muni d'un système de leviers (non représenté sur le dessin), qui agit sur un registre (également non représenté) dans la conduite d'amenée d'air soufflé, de sorte que lorsque les disposi tifs 8, 9, 10 se relèvent alors qu'il n'arrive plus de matière de remblayage, l'amenée d'air de remblayage est également arrêtée.
La figure 2 est une vue en plan de dessus d'u- ne machine à remblayer 1, dans laquelle le déplacement du rouleau tendeur 21 pour le transporteur sans fin 22, guidé en partie suivant un arc de cercle, sert à comman- der l'amenée d'air de remblayage. La matière de rem- blayage est chargée par la trémie 11 dans la roue de projection centrifuge 23. Le transporteur sans fin 22 passautour de cette roue 23, en étant guidé par le rou- leau tendeur 21 et les rouleaux 24, 25, 26. Le rouleau 26 est commandé à partir du rouleau 28 par l'intermédiai-
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re de la courroie 27, de sorte que la roue de projection centrifuge 23 tourne dans le sens de la flèche.
La ma- tière de remblayage, introduite dans la roue de projec- tion centrifuge 23, appuie par suite contre le transpor- teur 22 et se déplace avec celui-ci approximativement jusqu'au rouleau 26, où elle est projetée dans la condui- te de soufflage 2. Le courant d'air de remblayage, sor- tant de l'intervalle 5 formant buse, entraîne ainsi cet- te matière à travers la conduite de soufflage 2 avec une vitesse élevée et pratiquement à l'état de suspen- sion. Selon qu'une grande quantité ou une petite quan- tité de matière de remblayage agit contre le transpor- teur sans fin 22 reposant contre la roue de projection centrifuge 23, le rouleau tendeur 21 subit un déplacement plus ou moins fort dans la direction de la flèche double indiquée sur le dessin.
Ce déplacement est transmis par un système de leviers 29 à l'amenée 3 pour l'air de remblayage, de sorte qu'il en résulte une commande de l'amenée d'air de remblayage. On peut, le cas échéant, transmettre de déplacement également au moteur (non re- présenté) de commande de la machine et ainsi amener à l'arrêt le moteur lui-même, dans le cas d'une interrup- tion dans l'amenée de matière de remblayage.
La figure 3 représente la machine selon la fi- gure 1, toutefois avec une variante du mode de détection de son état de chargement. Le transporteur sans fin con siste en général en une bande en caoutchouc ou en cuir et subit, étant donné qu'il n'appuie sur la roue de pro- jection centrifuge 23 qu'en haut et en bas, une certai- ne déformation par la pression de la matière de remblaya ge. La grandeur de cette déformation peut servir à com- mander l'amenée de l'air de remblayage. On dispose par exemple un rouleau 31, reposant sur le transporteur sans à
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fin 22, à l'endroit correspondant à l'action maximum de la force de la matière de remblayage, ce rouleau 31 com- mandant l'amenée d'air de remblayage 3 par l'intermédiai re d'un système de leviers 32.
Les figures 4 et 5 représentent un dispositif amortisseur, à l'aide duquel l'arrêt de l'amenée d'air de remblayage et, le cas échéant, de la machine elle- même peut re retardé relativement à la cessation de l'amenée de matière de remblayage.
Le levier 41 est relié à l'une de ses extrémi- tés au dispositif de commande travaillant sous la dépen- dance de l'amenée de matière de remblayage. A son autre extrémité, il est articulé à un levier 45, lesté en 42 par un poids 43 et supporté en un point fixe en 44. Sur ce levier est fixé un deuxième bras 46, qui agit par une fourche 47 sur une tige de piston-tiroir 48. Cette tige de piston-tiroir 48 porte à l'une de ses extrémi- tés les pistons de distribution 49, 50 pour l'amenée d'air de soufflage et à son autre extrémité l'organe d'arrêtd'arrêt pour l'air de soufflage, ainsi qu'un res- sort de rappel 52.
Sur le prolongement 53 de cette tige 48 est articulé, par l'intermédiaire d tune fourche 54, un autre levier 55, qui, par l'intermédiaire d'une tige 56, produit par exemple l'arrêt de la commande de la machine à remblayer ou, d'une autre manière, l'arrêt de l'air de soufflage. A cette tige 53 est relié un amor- tisseur à huile 57, d'un mode de construction connu.
La figure 5 représente la commande de l'air de soufflage dans l'autre position ; on peut voir que, par le canal 3, l'air de soufflage ne passe plus par le canal 3' à l'es- pace annulaire 4 (figure 1) mais par le canal 59 et par la conduite de communication 60 (figure 4) dans le dis- positif d'arrêt 51.