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La présente invention a pour objet des machines pour l'extraction du charbon et d'autres matières minérales, du type haveuse, c'est-à-dire des machines où l'extraction est assurée par des chaînes sans fin avançant en entraînant des outils en saillie à intervalles déterminés, généralement ap- pelés pics, et servant à détacher le charbon de la couche pendant que la machine s'avance le long de cette couche.
Les machines conformes à, l'invention conviennent plus particulièrement pour l'exploitation par le système à grand front aligné.
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L'invention a pour objet des haveuses du type comportant un bati susceptible de se déplacer le long des travaux, avec des châssis en flèche portant les chaînes de havage et s'étendant tous deux latéralement à partir du bâti, chaque châssis compor- tant un trajet sans fin pour la chaîne haveuse; ces deux trajets comprenant respectivement un élément supérieur travaillant près du toit et un élément inférieur travaillant près du mur, tandis que des moyens sont prévus pour déplacer les châssis dans le sens vertical et pour dégager les éléments de havage supérieur et inférieur par rapport au toit et au mur respectivement, les châssis étant susceptibles de pivoter autour d'axes verticaux pour être amenés l'un au-dessus de l'autre dans une position effacée.
Pour cette position des châssis, la machine est prête à se dégager, c'est-à-dire à effectuer un mouvement de recul à vide.
De préférence, le bâti de la machine est destiné à se déplacer sur-le châssis d'un transporteur, auquel cas le chas - sis portant la chaîne haveuse inférieure peut se déplacer vers le haut d'une quantité suffisante pour être nettement au-dessus du niveau du transporteur.
Les châssis en flèche sont de préférence portés par des vérins hydrauliques qui peuvent agir de manière à soulever et à laisser descendre les châssis dans une position telle qu'ils puissent tourner et occuper les positions désirées pour le re- tour à vide.
On va maintenant décrire à titre d'exemple,une machine pour l'extraction de la houille en se référant aux dessins annexés où : la figure 1 est une vue en élévation en bout; la figure 2 est une vue en élévation de face; la figure 3 est une vue en plan de la machine; la figure 4 est une vue à plus grande échelle de certains
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organes déjà représentés à lu. figure 2, et la figure 5 est une vue en plan, partiellement en coupe, et à plus grande échelle, des organes déjà représentes à la figure 2.
Sur les figures 1 à 3, le mur de la mine de charbon est représenté en 10, le toit en 11, la couche de charbon entre le toit et le mur est représentée par 12, et le grand front de tail- le aligné de la couche par 13. Le nouveau front de taille que l'on obtient par le travail de la machinées! représenté en 14
Dans l'exemple considéré, le bâti 15 de la rnachine haveu- se comporte un support 16 destiné à reposeongitudinalement et à se déplacer le long des surfaces supérieures des longerons 17 du bâti d'un transporteur pour haveuse du type à racloir. Le tablier supérieur et ce transporteur est représenté en 18 et il constitue le couloir le long duquel la houille abattue est transportée.
Ce transporteur comporte une paroi latérale 19 ser- vant à retenir la houille du côté le plus éloigné du front de taille 13 de la couche. Ce bâti 15 porte à son extrémité avant un mécanisme quelconque de halage par câble de genre connu, comme représenté en 20,le fonctionnement de ce mécanisme assurant le déplacement de la machine le long du bâti du transporteur vers un ancrage pour le câble à l'extrémité de l'exploitation par longwall.
Les châssis en flèche 21 et .22. pour chaînes haveuses in- férieure et supérieure sont chacun de forme ouverte et lorsque la machine est prête à travailler, ils sont disposés l'un immédia- tement en avant de l'autre dans des plans verticaux ettransver- saux, comme représenté en figure 3. Le châssis en flèche supé- rieur comprend un élément supérieur 23, un élément inférieur 24 et un élément extérieur 25 et les extrémités intérieures des éléments supérieur et inférieur sont fixées aux extrémités cor- respondantes supérieure et inférieure 26 et 27 d'un support -hydraulique que l'on décrira ci-après, un tel support étant pré-
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Les rIt;< -=¯-4:; supérieur, inférieur et extérieur de chaque chec,is associé à la roue à chaîne correspondante forcent un trajet sans fin, guidât l'une des chaînes haveuses 37 et 38. Les maillons de
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chaîne baveuse 22 (figure 2) et les boites a pics 4Li sont jcin- tifs de telle sorte que les axes de joint 4l sont dS10CG8 longitudinalement nar rapport uU bâti de la L:c'.cLins. l,es :a"yes à pics sont 'conçues de manière que les pics 42 ±;
=¯zgezz# saillie suivant différentes inclinaisons pour certains d'entre eux et
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que chaque chaîne de pics taille dans la couche 12 une i-ai,-r14.s assez large pour permettre le passage de son bail sans toucher au charbon restant dans la couche.
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Comme on le voit au mieux via. la figure 1, le châssis supérieur 21 est destine à guider la chaîne haveuse suivant un élément supérieur horizontal, un élément vertical extérieur et un dernier élément inférieur dirigé vers le bas et vers l'in-
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térieur. De même, le châssis inférieur 22 est destin;) ,- z-i der sa chaîne haveuse suivant un élément horizontal inférieur, un élément vertical extérieur et un élément supérieur dirigé vers le haut et vers l'intérieur.
Dans chaque châssis, des brins ou
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clients tangentiels s'étendent entre la roue à ciii=it=e 3;; ou .21 correspondante et les éléments supÉ:¯riîrur et i!n'ér'ieuT&1, ou 28, 29. Les deux châssis 21 ou 22 lors nU 'ils sont prêts à
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fonctionner et lorsqu'on les considère longitudinalement par rap- port au front de taille du charbon 13, comme à la figure 1, entourent un bloc de charbon en saillie grossièrement rectangu- laire dont la surface extérieure est constituée par le front de taille du charbon, tandis que les brins inclinés se coupent pour subdiviser ce bloc en trichions supérieure, inférieure et intermédiaire représentées/44, 45 et 46 sur la figure 1.
Dans l'exemple considéré, le châssis supérieur se trouve en avant du châssis inférieur, comme on le voit sur la figure 3.
Les supports hydrauliques dont il a été question ci-dessus comprennent deux cylindres verticaux de vérins 51 et 52 fixés tous deux sur un socle lourd 22 s'étendant à un niveau intermé- diaire vers l'arrière du carter 36 enfermant les engrenages de démultiplication et monté sur le bâti de la machine immédiate- ment à l'arrière du moteur 35. On a désigné par niveau intermé- diaire un niveau tel que les cylindres et leur socle se trouvent entre les parties intérieures des organes de châssis guidant les brins inclinés de la chaîne dans des plans qui se coupent.Ainsi, les châssis 21 et 22 peuvent tourner autour des axes des cylin- dres sans souiller les cylindres 51 et 52 et leur socle 53.
Les supports hydrauliques comprennent également deux pistons de vérins hydrauliques, chacun de ces pistons étant contenu dans un cylindre et les deux pistons comportant les tiges de piston correspondantes et 55, ces tiges s'éten- dant vers le haut et vers le bas à partir des cylindres cor- respondants 51 et 2±. C'est à ces tiges que sont fixées les extrémités intérieures des châssis 21 et 22. Les cylindres sont reliés par des canalisations convenablement commandées 'par soupapes, et non représentées, à une source d'un liquide sous pression hydraulique, tel que l'huile ou l'eau.
La dis- position des organes est telle qu'avec le montage des châssis en position de fonctionnement, le châssis supérieur 21 est ame- né au niveau du toit par son vérin hydraulique 51-54 tend')
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que le Ch ti8:; 7.s 3 rL:t2 L C:IL'.C .c't, )IJC: c: 1;,1 U:.!.,rCù.Lt 1).;': ;';(Jl >,<><;r, 1 ' #:c.i,il,;. du vérin hydraulique .2.?.-.22..
Les roues a élimine .22 cd, l4. l'Il] i.é(r;; co; '.z.J:, lU:.l:I1 L l.t"' :::;':r.- , tent un axe lougi Ludinul C01llllJUIl liot-i7.on tal. 1 t, 1")1](: 8 Gl.;,5:'-J(; arrière 2.1 qui entraîne la chaîne baveuse du chaccjs j.rii'c;riia== 22 tourillonne dans un roulmuent 61 (l'ivre 5) !Jo:rt6 r-ar un , palier oscillant 62 qui fait saillie 1,... Lc.J:ri.l(;ILt\.::nt p'"r =q;v,m>porPi, au cylindre hydraulique arrière Z2, le palier tuuri 113xr:,a autour du cylindre de manière que le roulement 61 ,ni>,1#re tour- ner autour du cylindre. La, roue à chaîne avant qui 8n-;r<::..:în12 la chaîne haveuse du châssis supérieur 21 est relice par des clabots 63 (figure.s 2,4 et 5) dispos6s entre les extraites
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de son bossage 6 et l'arbre de sortie &2.
(f; jgL1re 5) du carter 2Q d'une part, et le bossage 55 de la roue à chaîne arrière d'autre part. La roue avant 33 forme par suite un organe inter-
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médiaire. De plus, cette roue avant 22 est assoc1é3 à un bercer il monté au-dessus d'elle sur un support 68 pivotant a.00Ur du cylindre hydraulique avant 51. Les bossages 64-66 des deux roues à chaîne et l'arbre de sortie 65 sont des organes creux, leurs alésages ont le même diamètre intérieur et sont costaux. Une tige ronde centrale 69 (figure 5) avec une extrémité pointue 69A coulisse exactement dans ces alésages coaxiaux pour coopérer avec l'arbre de sortie 65 et la roue à chaîne arrière 34 de ma- nière à supporta roue à chaîne avant 33 entre eux.
pendant le fonctionnement de la machine haveuse se halent
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le long du châssis du transporteur, les brins haveurs st..7=; eh. et inférieur des chaînes haveuses guidées par les éléments de châssis 23 et 29. taillent des saignées au niveau du toit et
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du mur tandis que les autres brins guidés par lec ox.gvtxes .. et .2Q coopèrent de manière à couper une saignée unique et 1'or[:;er' un nouveau front de taille M.Les brins inclinés ru.iQ,3s ywr les organes 24 et 28 qui se coupent l'un l'autre en -ojectioii,
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comme représente à la figure 1, servent à découper la masse de charbon séparée de la couche par les brins verticaux et hori- zontaux.
Au cours de l'avancement de la machine, un ouvrier ma- noeuvre les soupapes commandant les vérins hydrauliques 51-54 et 52-55 de manière à soulever et à abaisser respectivement les châssis en flèche 21 et 2 de la. quantité nécessitée par les modifications de niveau du toit et du mur par rapport au châssis de transporteur 17-19
Lorsque la machine atteint l'extrémité la plus éloignée
14 du nouveau front de taille aligner on l'amène dans sa position de retour rapide. A cet effet, un ouvrier retire la barre 69 de l'arbre de sortie 65 et des bossages des roues à chaîne 64-66 en laissant ainsi la roue à chaîne avant 22 reposer sur le ber- ceau 67 qui se trouve immédiatement au-dessous de cette roue à chaîne.
Les vérins hydrauliques servent à soulever et à abaisser les châssis en flèche supérieur et inférieur de telle sorte que le châssis inférieur et sa chaîne se soulèveront en se séparant du châssis du transporteur tandis que le brin supérieur du châssis supérieur se détachera du toit. Les châssis 21 et 22 sont basculés tous les deux vers l'arrière et vers l'intérieur autour des axes de leur vérin après retrait des clabots 63; les profils des chaînes haveuses dans cette position sont re- présentés en traits mixtes sur la figure 2.
A la suite de ce déplacement, le châssis supérieur avant vient déborder le châssis inférieur arrière, le premier de ces châssis comportant une liaison en porte-à-faux 26 (figure 2) avec son vérin facilitant son chevauchement bien défini par rapport au deuxième châssis. Ainsi, on est certain que les deux châssis se trouveront placés sans former obstacle derrière le bâti 15 de la machine et au-dessus du transporteur.
On voit que lorsque l'on veut ramener la machine en état d'exécuter une coure transversale nouvelle dans le front de taille du charbon, il faudra faire pivoter les châssis avant
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et arrière vers l'avant et vers J'extérieur en soulevart le premier et en abaissant le second, les roues à chaîne occupant à .nouveau une position coaxiale l'une par rapport à l'autre per- mettant leur liaison par clabots à la suite de la remise en place de la tige pointue.
Les châssis devront comporter des dispositifs compensa- teurs non représentés pour maintenir tendues les chaînes haveu- ses pendant le soulèvement et l'abaissement de chaque châssis en flèche lorsque la machine est amenée dans sa position de travail ou dans sa position de retour rapide. Il est préférable de prévoir des moyens pour charger le charbon abattu sur le transporteur correspondant au front de taille sur leque la machine travaille. Ces moyens comprennent une chargeuse non re- présentée, portée par la machine pour avancer solidairement avec elle.
Une telle chargeuse est montée sur le châssis infé- rieur en flèche pour êtremaintenue en cours de fonctionnement au niveau du mur découpé par la chaîne inférieure ; autementr dit, la machine de chargement se soulève et retombe en même temps que le châssis en flèche inférieur se soulève et tombe sous l'action du vérin hydraulique 52-55. Une telle chargeuse comporte un transporteur transversal du type à éléments mobiles sans fin ; elle peut fixée avantageusement à l'arrière de l'élé- ment de châssis inférieur 29 et s'étendre vers le haut avec ce dernier et vers l'intérieur, comme indiqué en 70 et 70a, à la figure 1.
La force commandant ce transporteur de chergause est prélevée sur la machine haveuse. Par exemple dans le cas pré= senté,le bossage de la roue à chaîne arrière comporte un em- brayage à friction 71 (figures 2 et 5) qui le relie à une autre roue à chaîne :il. à l'arrière du roulement 61 et du valiez. 62.
Ires éléments de l'embrayage à friction sont maintemus en con- tact par un ressort 12. Cette roue à chaîne 72 est reliée au transporteur de la chargeuse par une chaîne et une autre roue à chaîne .
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Dans le cas représenté, le'châssis de la machine 15 est destiné à se déplacer sur les éléments latéraux 17 du chas- sis du transporteur. Suivant une variante, le bâti de la machine pourrait avancer directement sur le mur de la mine.