JPH0480200B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は鉱山機械、特に連続式採鉱機械用コ
ンベヤシステムに関する。

〔従来の技術〕

例えば、米国のミシシツピ川の東部の露天堀り
鉱山におけるように、多くの個所において露出石
炭鉱脈が、露天堀りまたは普通の深堀り技術によ
つては石炭の経済的な採堀が困難であるような、
一般に高さの低い層が露出されている多くの石炭
層を残しながら、採炭されて来た。

これらの低い高さの石炭層は水平に配置された
堀削錐によつて採炭されたが、このような堀削錐
の多くは、一般に石炭層内へ数百フイート堀削す
るのにのみ適している。したがつて、非常に大き
い割合の石炭層が未堀削のまゝ残されている。こ
れらの石炭層の高さは極めて低いので人力によつ
てこの坑道で採炭することは不可能ではないにし
ても極めて困難である。

連続式採鉱機械は、伸長及び引込式コンベヤシ
ステムを用いる一般に旧式でかつ、よく知られた
ものである。バチリの米国特許第3289816号は、
伸長式コンベヤと協働する連続式採鉱機械を開示
し、この機械において、コンベヤベルト保管装置
が、連続式採鉱機械の背後のトンネル内で可動な
クローラ付きハウジング内に配設される。上記特
許ではコンベヤベルトを支持するために二本の緊
張されたロープを用いる。トンプソンの米国特許
第4312540号も、伸長式コンベヤシステムを含む
連続式採鉱機械を開示する。この特許において、
コンベヤシステムは出入式構造をもちかつ坑道内
に直接取付けるように構成されている。

伸長及び引込式コンベヤベルトシステムのもつ
主な問題点は、連続式採鉱機械から採炭面に石炭
を適切に搬送するようにコンベヤベルトを支持し
かつベルトに張力をかけることにある。当業界に
おいて、種々の形式のケーブルによつて連結され
たコンベヤ用の複数の間隔をもつて配置された支
持台を提供することが知られているが、コンベヤ
ベルト支持装置及び採鉱機械用の復旧システムと
しても作用する有効な緊張システムはまだ存在し
ない。コンベヤベルト支持システムの種々の例
が、米国特許に開示され、その例を挙げれば、パ
ウンドストーンの第3039596号、デリガチの第
4120535号、ロングの第3146878号、及び第
3268060号、及びトンプソンの第2796167号があ
る。

この発明は、新規かつ改良されたコンベヤベル
ト緊張及び回収システムを有しかつ坑道から連続
式採鉱機械を引き出すのに便利な連続式採鉱機械
用コンベヤシステムを提供する。

〔課題を解決するための手段〕

この発明は、前記の課題を解決するために、コ
ンベヤを繰り出したり、巻きとつたりできる、遠
隔操作の連続式採鉱機械用の自走式コンベヤシス
テムにおいて、 連続式採鉱機械がその中で作動するのに適する
直線状の坑道の外側に位置するのに適し、かつベ
ルトコンベヤ保管装置を有する第１支持部材と、 上記の坑道の長手方向に沿つて、間隔をおいて
設置されるのに適する複数の第２支持部材と、 連続式採鉱機械に隣接して前記の坑道の中に設
置されるのに適し、かつ坑道に沿つて移動するた
めの駆動手段を有する第３支持部材と、 コンベヤシステムにとりつけられていて、前記
の第２、第３支持部材をめぐつて動くように張り
わたされているコンベヤベルトと、 前記の第２、第３支持部材の各々に連結されて
いるケーブルと、 及び坑道内でのコンベヤベルトの長さに応じて
ケーブルを繰り出したり、巻きとつたりすること
と、 また坑道から第２、第３支持部材を引つぱり出
すこと、とのために、 前記の第１支持部材上に設置されているウイン
チ装置と からなることを特徴とする連続式採鉱機械用コン
ベヤシステムを得たものである。

〔実施例〕

この発明の上記及び他の目的、態様及び利点
は、図面を参照してこの発明の実施例について以
下の説明から明らかになるであろう。

この発明による連続式採鉱機械用コンベヤシス
テムは、石炭層内にほぼ水平な坑道を堀削するた
めのもので、その石炭層の一端は自然に形成され
たかもしくは該実施の露天堀り作業の結果とし
て、ほぼ垂直な岩面に露出している。この坑道は
水平状態に示されたが、広い角度範囲で上向きま
たは下向きに傾斜していても良い。このシステム
は、基本的に、第１Ｃ図及び第２Ｃ図に示すよう
な連続式採鉱機械と、第１Ａ図及び第１Ｂ図に示
すようなコンベヤベルト保管装置１２と、連続式
採鉱機械１０とコンベヤベルト保管装置１２との
間に延びかつこれらの装置に連結された第１Ｂ図
及び第２Ｂ図に示すようなコンベヤシステム１４
を含む。

連続式採鉱機械１０は、当業界では公知の普通
形式の装置であつて、石炭層２６から石炭を取出
しそれを中央の縦方向に延びるコンベヤ２８に移
動するための複数の切削要素２２をもつ反対方向
に向いたらせん刃１８及び２０を含む回転式切削
装置１６を含む。切削装置１６及びコンベヤ２８
は、適切な動力装置（不図示）によつて駆動され
る無限軌道装置３４上で水平坑道３２内を移動す
る自走式搬送体３０上に取付けられる。回転式切
削装置１６及び自走式搬送体３０を駆動する種々
の動力装置が坑道の外部の任意適切な動力供給装
置に接続されたホース及び導体３６を介してそれ
らの駆動力を駆動する。

第１Ｂ図及び第２Ｂ図に示すようなコンベヤシ
ステムは、複数の同一の、間隔を保つて配置され
た第２支持部材３８を含み、それぞれの第２支持
部材３８は上向きに折曲つた末端４２と一対の逆
Ｕ形支持ブラケツト４４をもつ水平に配置された
滑り部材４０を含む。細長い鼓状のローラ４６が
各支持ブラケツト４４に担持されて、連続式採鉱
機械１０からコンベヤ保管装置１２への方向に移
動するコンベヤベルト４８の送り側を支持する。
第３ローラ５０が滑り部材４０上に支持されて、
連続式採鉱機械に向く方向へ移動するコンベヤベ
ルト４８の戻り側５２を支持する。坑道３２内の
天井及び床が起伏している状態の場合、滑り部材
４０とは構成は同一であるが、向きは倒立関係に
ある水平に配置された滑り部材３９を、搬送装置
が天井と接触するのを防ぐために第２支持部材３
８に付加することができる。一対の緊張及び回収
用のケーブル５４が、連続式採鉱機械１０が石炭
層の切羽２４に向つて前方へ移動するとき、第２
支持部材３８を互いに所望の間隔関係に保たせる
ために各ブラケツト４４に結合される。水平坑道
３２の外側に常に所在するコンベヤ保管装置１２
からコンベヤベルトが供給される場合には、別の
第２支持部材３８を追加することができる。

連続式採鉱機械１０に隣接するコンベヤベルト
の最前端は、第３支持部材５６上で回転するよう
に支持され、かつ水平に配置されたローラ５５を
まわつて通過する。第３支持部材５６は前方部分
５８と後方部分５９をもつ滑り部材をもつ。一対
の垂直方向に配置された油圧ジヤツキ６０が後方
の滑り部材５９上に取付けられ、かつ一対の垂直
方向に配置された油圧ジヤツキ６２が前方の滑り
部材５８上に取付けられる。水平方向に配置され
たシリンダ６４は油圧ジヤツキ６０に接続され、
かつシリンダ６４内に滑動可能に取付けられたピ
ストン６６は油圧ジヤツキ６２に接続される。シ
リンダ６４とピストン６６からなる装置は第１の
複動式油圧ジヤツキを構成し、ジヤツキ６０及び
６２を、互いに向かいあつて近づいたり離れたり
するように作動させる。よつて、垂直方向に配置
されたジヤツキ６０を伸長することにより、後方
の滑り部材５９は坑道３２の床上の所定位置に締
付けられかつ油圧がピストン６６を第１Ｃ図で見
て右方へ移動するようにシリンダ６４に油圧を作
用すると、引込み状態にあるジヤツキ６２及び前
方滑り部材５８は坑道内を前方へ移動させられ
る。ついで油圧ジヤツキ６２が伸長されて前方の
滑り部材５８をその位置に締付ける。ジヤツキ６
０は次に引込められて圧力流体が油圧シリンダ６
４内に供給されてシリンダを第１Ｃ図で見て右方
向へ移動し、それによつて後方の滑り部材５９を
右方へ動かして前方の滑り部材５８と当接させ
る。このようにして、第３支持部材５６は石炭層
２６の切羽２４に向つて逐次前進される。

第３支持部材５６を反対方向に動かすために反
対動作も実施できる。第３支持部材５６を石炭層
２６の切羽２４に向い及びこれから離れる方向に
第３支持部材５６を前進及び後退することに加え
て、複数の、水平に配置された油圧ジヤツキ１５
０が第３支持部材５６に取付けられて、坑道内で
第３支持部材５６の左右の位置を調整する目的の
ために横方向運動を提供する。シリンダ６４、ピ
ストン６６からなる第１複動油圧ジヤツキに対
し、油圧ジヤツキ６０，６２，１５０は第２の油
圧ジヤツキ装置を形成する。第１複動油圧ジヤツ
キは２つの部分５８，５９を互いに引き寄せた
り、離したりし、第２の油圧ジヤツキは各部分を
固定するのに用いられる。

さらに別の整合装置５３が滑り部材５８及び水
平に配置されたローラ５５用の一つの支持軸受５
７に取付けられ他の軸受５７まわりに水平面内で
ローラ５５を回動し、ローラ５５上のベルトの適
正な走行を保証する。ケーブル５４の前方端はジ
ヤツキ６０に係合されるので、すべての第２支持
部材３８及び第３支持部材５６は互いに接続され
る。連続式採鉱機械１０上のコンベヤ２８の左端
は、第１Ｃ図及び第２Ｃ図に明示されるようにコ
ンベヤベルト４８と重なるように設計されてい
る。別のケーブル７０が支持部材５６の前方の滑
り部材５８を第２Ｃ図で明示するように、連続式
採鉱機械１０の後端に接続する。最後に、連続式
採鉱機械は一般にほこりを含んだ空気を、石炭層
２６の切羽２４の近傍から除去して爆発の危険を
減じかつ性能を向上する。連続式採鉱機械１０の
内部ダクト装置（不図示）が可撓性の伸長可能な
ホース部分７４によつて戻り空気ダクト７２に接
続される。空気ダクト７２はほぼ剛性をもち、か
つ第２支持部材３８及び第３支持部材５６それぞ
れに取付けられたブラケツト７６に担持される。

水平坑道３２の外側に取付けられたコンベヤベ
ルト保管装置１２は、第１支持部材８２の上面で
矩形状に配列されて取付けられた四個の支柱８０
から成る。水平フレーム８４はその各隅部に四個
の案内スリーブ８６を有し、それらは支柱８０と
滑り係合するように配設される。水平フレーム８
４を第１支持部材８２に向い及び遠ざかるように
上昇及び下降するために適切な油圧装置（不図
示）が設けられる。複数の案内プーリ８８が水平
フレーム８４に取付けられ、かつ複数の案内プー
リ９０が第１支持部材８２に取付けられる。コン
ベヤベルト４８は第１支持部材８２の前方端にお
いて一対の平行な水平駆動ローラ９４をまわつて
通過するので、そこでコンベヤ４８によつて搬送
されてきた石炭を、コンベヤベルト４８が複数の
案内プーリ８８及び９０を含むコンベヤベルト保
管システムへ通過する前にコンベヤベルト４８か
らホツパ９６内に排出する。水平駆動ローラ９４
の一つはコンベヤを駆動するためにモータ９５に
よつて駆動される。横方向に延びるコンベヤベル
ト９８はホツパ９６の下端の下方を通過して、コ
ンベヤベルト４８から排出された石炭を受入れ
る。ベルト保管装置の詳細は従来から存在し、当
業界では公知であるのでその詳細については述べ
ない。四個の垂直方向に配置された油圧ジヤツキ
１００が第１支持部材８２の各隅部に取付けら
れ、かつ第１支持部材８２がでこぼこの不整地面
上に置かれたとき、この第１支持部材８２が水平
に設置されるように、よく知られた方法でこれら
のジヤツキを用いる。なおコンベヤベルト保管装
置１２を通過後、坑道内の第３支持装置５６の方
へ向うコンベヤベルト４８の戻り側を図では符号
５２で表している。

ウインチ装置１１０が第１支持部材８２に取付
けられ、かつ伝動装置１１８を介して適切なモー
タ１１６によつて駆動される共通軸１１４に取付
けられた一対のリール１１２を含む。ケーブル５
４がこれらのリールに巻かれ、かつコンベヤシス
テムの全長が伸長されるか、引込められるかによ
つて巻き戻しまたは巻きつけられる。ウインチ装
置１１０を適切に制御することによつて、ケーブ
ル５４はすべてのコンベヤ支持部材３８及び５６
を安定状態に維持するために、常時緊張状態に保
たれる。連続式採鉱機械１０が石炭層２６の末端
に有効に到着し、それ以上の採炭はもはや考えら
れずあるいは経済的でないと判断されたときは、
ウインチ装置１１０はすべての滑り部材を引込め
るように作動され、同時にコンベヤベルト保管装
置１２が作動されて水平フレーム８４を上昇して
コンベヤベルト４８を保管する。ケーブル５４は
第２支持部材３８及び第３支持部材の後方部分５
９に接続され、さらにケーブル７０によつてこれ
らの滑り部材は連続式採鉱機械１０の後端に接続
されるので、ウインチ装置１１０は連続式採鉱機
械１０が動けなくなつた場合に坑道からこの機械
を引き出すのを助ける。

リール１１２の他に別のリール１２０が軸１１
４に取付けられ、そのリールに電線管と導体３６
が巻かれる。リール１２０上の導体３６の最内方
巻線は軸端上の集電リング１２２に接続される。
導体１２４はその一端で集電リング１２２に接続
され、その反対端は運転者のコンソール及び独立
の動力供給装置（不図示）に接続される。適切な
入口導管１３２によつて空気戻りダクト７２が高
い排出能力をもつ排気フアン１３０に接続され
る。排気フアン１３０は当業界では公知の適切な
ほこり制御装置を具備することができる。

一対の複動式油圧ピストン・シリンダ組立体か
らなる油圧装置１４０が第１支持部材８２の両側
に取付けられ、この場合、シリンダ１４２は第１
支持部材８２に結合され、各ピストン１４６の末
端１４４は坑道３２の両側の鉱山の外面に当接す
る。よつて、油圧装置１４０はウインチユニツト
１１０によつて巻付け作業中に滑り部材８２を安
定させる。連続式採鉱機械１０またはコンベヤの
各支持部材３８及び５６のいずれかのような採鉱
システムの或る部分が、もし落石やそれに類する
事態のようななんらかの理由で水平坑道にくさび
を打込んだような状態になれば、油圧ジヤツキ１
００は引込められ、油圧装置１４０を作動してピ
ストン１４６を伸長し、それによつてケーブル５
４にさらに力を加えて各支持部材及び／または連
続式採鉱機械１０を坑道から引き出すのを支援す
る。

以上この発明を適切な実施例で説明したが、こ
の発明の精神をはなれずに、形態や細部で種々の
変形がありうることは当然理解されるであろう。

〔効果〕

この発明は前記のような構成であつて、高さの
非常に低い石炭層などを、安全、確実に連続式に
堀削することができ、又容易に坑道内から機械や
支持装置を引き出すことが可能なコンベヤ装置を
得たものである。

【図面の簡単な説明】

第１Ａ図は、坑道入口に隣接するコンベヤベル
ト保管装置及びコンベヤの部分を示す側面図、第
１Ｂ図は、坑道内におけるコンベヤ装置の側面
図、第１Ｃ図は、第１Ｂ図の連続図面であつて坑
道内におけるコンベヤシステムの一端に連結され
た連続式採鉱機械の側面図、第２Ａ図は、第１Ａ
図に示すコンベヤベルト保管装置の平面図、第２
Ｂ図は第２Ａ図の連続図であつて第１Ｂ図のコン
ベヤ装置の平面図、第２Ｃ図は、第２Ｂ図の連続
図であつて第１Ｃ図に示すコンベヤ装置の前端に
連結された連続式採鉱機械の平面図を示す。 図中の符号、１０……連続式採鉱機械、１２…
…コンベヤベルト保管装置、１４……コンベヤシ
ステム、１６……回転式切削装置、１８，２０…
…らせん刃、２２……切削要素、２４……石炭層
の切羽、２６……石炭層、２８……コンベヤ、３
０……自走式搬送体、３２……坑道、３４……ク
ローラ装置、３６……導体、３８……第２支持部
材、３９，４０……滑り部材、４２……末端、４
４……支持ブラケツト、４６……ローラ、４８…
…コンベヤベルト、５０……第３ローラ、５２…
…ベルトの戻り側、５３……整合装置、５４……
ケーブル、５５……ローラ、５６……支持部材、
５７……軸受、５８……前方部分、５９……後方
部分、６０……油圧ジヤツキ、６２……油圧ジヤ
ツキ、６４……シリンダ、６６……ピストン、７
０……ケーブル、７２……空気ダクト、７４……
ホース部分、７６……ブラケツト、８０……支
柱、８２……第１支持部材、８４……水平フレー
ム、８６……案内スリーブ、８８……案内プー
リ、９０……案内プーリ、９４……ローラ、９６
……ホツパ、９８……コンベヤベルト、１００…
…油圧ジヤツキ、１１０……ウインチ装置、１１
２……リール、１１４……共通軸、１１６……モ
ータ、１１８……伝動装置、１２０……リール、
１２２……集電リング、１２４……導体、１３０
……排気フアン、１３２……流入導管、１４０…
…油圧装置、１４２……シリンダ、１４４……ピ
ストン末端、１４６……ピストン、１５０……油
圧ジヤツキ、を示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ コンベヤを繰り出したり、巻きとつたりでき
   る、遠隔操作の連続式採鉱機械用の自走式コンベ
   ヤシステムにおいて、 連続式採鉱機械１０がその中で作動するのに適
   する直線状の坑道３２の外側に位置するのに適
   し、かつベルトコンベヤ保管装置１２を有する第
   １支持部材８２と、 上記の坑道３２の長手方向に沿つて、間隔をお
   いて設置されるのに適する複数の第２支持部材３
   ８と、 連続式採鉱機械１０に隣接して前記の坑道３２
   の中に設置されるのに適し、かつ坑道に沿つて移
   動するための駆動手段を有する第３支持部材５６
   と、 コンベヤシステムにとりつけられていて、前記
   の第２、第３支持部材３８，５６をめぐつて動く
   ように張りわたされているコンベヤベルト４８
   と、 前記の第２、第３支持部材３８，５６の各々に
   連結されていると、 及び坑道３２内でのコンベヤベルト４８の長さ
   に応じてケーブル５４を繰り出したり、巻きとつ
   たりすることと、 また坑道３２から第２、第３支持部材３８，５
   ６を引つぱり出すこと、とのために、 前記の第１支持部材８２上に設置されているウ
   インチ装置１１０と からなることを特徴とする連続式採鉱機械用コン
   ベヤシステム。 ２ 前記の第１支持部材８２を平坦でない土地の
   上でも水平に設置するために第１支持部材８２上
   に設けられている複数の油圧作動式の水平装置１
   ００と、 さらに、第１支持部材８２上に設置されてい
   て、坑道３２の方向に伸長し、 コンベヤベルト４８の中心線を直線状の坑道３
   ２の方向と揃えるためと、 前記の第２、第３支持部材３８，５６を坑道３
   ２から引き出す際に前記のウインチ装置１１０を
   補助するために、 坑道に隣接して鉱山の外壁面と係合するのに適
   する、 複数の油圧作動式の中心揃え及び回収用装置、
   を備えていることを特徴とする前記特許請求の範
   囲第１項記載の連続式採鉱機械用コンベヤシステ
   ム。 ３ 前記の第３支持部材５６を含む前記の駆動装
   置は、２つの部分５８，５９からなつていて、 この２つの部分５８，５９は、各々を引きはな
   したり、引き寄せたりする第１の油圧ジヤツキ６
   ４，６６と、 各々の部分を坑道３２に固定する第２の油圧ジ
   ヤツキ６０，６２，１５０とによつて相互に連結
   され、 これらの第１及び第２の各油圧ジヤツキを選択
   的に作動させることによつて前記の第３支持部材
   ５６を坑道３２中で両方の方向に動かすことがで
   きることを特徴とする前記特許請求の範囲第１項
   記載の連続式採鉱機械用コンベヤシステム。 ４ 前記の第２の油圧ジヤツキは、坑道の天井と
   床面に係合するのに適する垂直に配置された油圧
   ジヤツキ６０，６２と、 坑道３２と連続式採鉱機械１０のコンベヤベル
   ト４８の中心線を合わせるために、坑道の側壁に
   係合するため水平に配置された油圧ジヤツキ１５
   ０とからなつていることを特徴とする前記特許請
   求の範囲第３項記載の連続式採鉱機械用コンベヤ
   システム。 ５ 前記の第３支持部材５６上に、実質的に水平
   な軸のまわりに回転するよう取りつけられている
   ローラー５５と、 この水平軸を、第３支持部材５６に相対的に、
   その方向を変える整合装置５３とを有することを
   特徴とする前記特許請求の範囲第４項記載の連続
   式採鉱機械用コンベヤベルト。 ６ 前記の第３支持部材５６上にあつて、第３支
   持部材５６を連続式採鉱機械１０に連結する部材
   ７０を有していることを特徴とする前記特許請求
   の範囲第１項記載の連続式採鉱機械用コンベヤベ
   ルト。