Brevet FR2000468A1 — publié le 19690905

-i 2000468 Cette invention'concerne des dispositifs convoyeurs ou transporteurs et, plus particulièrement, un dispositif convoyeur composé de sections articulées pour transporter des matériaux tout au long d'un chemin courbe ou en zig-zag, ledit 5 convoyeur pouvant lui-même se déplacer le long de ce chemin. On peut srattendre à ce que l'invention soit particulièrement utile dans l'exploitation des mines de charbon bien que ses applications ne se limitent pas à ce domaine. Dans l'exploitation minière d'une veine de charbon horizontale, on creuse, ■10 en général, des galeries de tête parallèles, en principe au nombre de cinq, pour définir un panneau d'exploitation. Ces galeries de tête sont reliées entre elles par des galeries transversales au fur et à mesure que l'exploitation progresse laissant ainsi des piliers supports importants qui sont de sec-15 tion horizontale pratiquement carrée. Lorsque le travail a progressé aussi loin que possible vers l'avant, la machine d'abattage est retirée vers l'arrière le long du panneau afin que le charbon constituant les piliers soit recueilli. Habituellement, dans les veines horizontales, le charbon 20 est exploité par des machines continues d'abattage et de chargement. Ces machines fonctionnent conjointement avec des wagonnets navettes qui transportent le charbon provenant de la machine continue jusqu'à un convoyeur à courroie rectiligne s'étendant longitudinalement dans la galerie de tête centrale. 25 Les dimensions optimales de la galerie ainsi que "les exigences du boisage, sont telles qu'il n'est généralement pas possible aux wagonnets navettes de se crois^er dans line galerie. Ainsi donc, les sections de galerie de tête et les sections transversales doivent être creusées dans un ordre tel qu'il y ait toujours 30 deux passages alternés entre le convoyeur à courroie du panneau et la machine continue, afin qu'à tout moment un panneau puisse être creusé avec deux wagonnets navettes déservant une machine d'abatage continue. Ce système présente plusieurs inconvénients. Le plus iia-35 portant réside dans le fait que la vitesse d'excavation est limitée par la cadence à laquelle les navettes peuvent enlever le charbon de la machine d'abatage de sorte que l'on voit souvent cette dernière rester inactive en attendant l'arrivée d'une navette, ce qui, évidemment, entraîne une grande perte de temps. 40 D'autres problèmes posés par les ruptures fréquentes et inévita- •3A0 69 00956 2000468 bles des canalisations d'eau et d'énergie alimentant la machine et causées par les wagonnets navettes, sont également bien connus. C'est pourquoi, un objet de la pr.'-sente invention est 5 de prévoir un convoyeur qui peut être adapté pour transporter le charbon d'une machine d'abatage continu au convoyeur à courroie du panneau principal d'exploitation pour éviter, en grande partie, les inconvénients inhérents à l'utilisation des wagonnets navettes. .10 Selon une réalisation préférée de l'invention, il est prévu un dispositif convoyeur composé d'un^luralité de sections mobiles articulées bout-à-bout qui définissent des chemins parallèles d'aller et de retour pouvant recevoir un dispositif de convoyage. 15 Cette réalisation préférée de l'invention va être mainte nant décrite en faisant référence aux dessins ci-annexés dans lesquels : - La figure 1 est une coupe en plan d'un panneau d'exploitation de mine de charbon montrant un dispositif convoyeur 20 flexible en fonctionnement. - La figure 2 est une vue en perspective d'une section intermédiaire du convoyeur. - La figure 3 est une vue en plan partielle d'une section, intermédiaire du convoyeur. 25 - La figure 4 est une vue en élévation de la section de queue du convoyeur. - La figure 5 est une vue en perspective de la section de tête du convoyeur. - La figure 6 est une vue en perspective d'une volée de 30 convoyeur et d'un dispositif d'accouplement à câbles métalliques. - ^»a figure 7 est une vue en bout d'une section du convoyeur montrant un équipement accessoire de circulation d'air. - La figure 8 est une vue similaire à la figure 7» mais montrant une variante de l'équipement de circulation d'air. 35 Dans la description qui suit ainsi que dans les revendi cations ci-annexées, le dispositif convoyeur doit être considéré comme reposant sur le sol horizontal d'une galerie. L'invention va être décrite en prenant pour exemple une application à l' exploitation d'une mine de charbon. Ainsi,dans la fLg. 40 1,on peubvcir une machine continue d1 abatage et de chargement ïAO OPTIMAL 69 00956 î 2000468 10 extrayant du charbon d'une veine il et le chargeant sur la section de tête 12 du dispositif convoyeur. Le charbon défile tout au long de sections intermédiaires de convoyeur, telles que 15, jusqu'à la section de queue 14 du convoyeur d'où il est 5 déchargé sur le convoyeur fixe 15- Comme le montrent d'une façon plus détaillée les figures 2 et 3, les sections intermédiaires 13 du convoyeur comprennent chacune une semelle plate rectangulaire 16 portant deux joues plates rectangulaires 17 et une cloison centrale plate 18 disposée 10 à angle droit par rapport à la semelle 16. Ainsi, l'ensemble prend la forme d'un double canal dont la section est en "S" avec les barres transversales du E dirigées vers le haut. Vers l'une des extrémités de chaque section, sont montées des roues 19. 15 Les sections sont reliées bout-à-bout par des lames laté rales en acier à ressort utilisées pour relier les joues latérales et les cloisons de séparation des canaux. Les lames latérales en acier à ressort 20 relient les joues latérales 17 alors que la lame de cloison en acier à ressort 21 relie les 20 cloisons de séparation 18. Les lames en acier à ressort peuvent être fixées positivement par boulons et écrous sur une section du convoyeur et peuvent être montées coulissantes sur 1'autre section de ce dernier, par exemple par l'engagement d'une tête de vis ou d'un ergot(non montré) fixés sur chaque section du 25 convoyeur, dans une rainure longitudinale (non montrée) pratiquée dans chaque lame en acier à ressort. Entre chacune des deux sections intermédiaires ainsi accouplées, se trouve une plateforme circulaire 22. L'extrémité droite et étroite 23 de cette plateforme circulaire est au moins 30 aussi large que les semelles des sections et se trouve fixée par boulons à l'une de ces sections de convoyeur. L'extrémité opposée de la plateforme circulaire 22 repose sous l'extrémité adjacente de l'autre section de convoyeur, le contour du périmètre courbe 24 de la plateforme étant défini par la limite 35 extrême de déplacement des lames latérales en acier à ressort 20 dans chaque sens. bad original 69 00956 4 2000468 Ainsi, les sections de convoyeur 13 accouplées bout-à-bout définissent deux couloirs similaires parallèles ouverts à leur partie supérieure et s1 étendant sur toute la longueur du-système convoyeur. Ces couloirs déterminent des chemins directement opposés 5 pour une série de volées de convoyeur espacées régulièrement» les volées peuvent être fixées sur une chaîne continue à haute résistance à la rupture ou bien à un câble métallique ou à un dispositif similaire. Cependant, de préférence, les volées 25 sont reliées entre elles, comme le montre la figure 6, par de courtes longueurs de 10 câble métallique ,26. Les rotules 27 montées sur les câbles 26 s'engagent dans les noix 28 montées sur les volées 25 et sont maintenues en place par les brides de retenue vissées 2% Pour minimiser le frottement entre les volées 25 et les parois des couloirs, des garnitures convenables (non montrées) peuveiil être prévenues sur les côtés 30 des volées. Ces volées pourraient être simplement des plaques circulaires fixées perpendiculairement au câble métallique. Mais, de préférence, comme le montre la figure 6, les volées ont une forme qui correspond plus étroitement à la section transversale du couloir. 20 Pour empêcher les volées de se soulever dans les couloirs, des ergots longitudinaux (non montrés) peuvent être prévus le long desdits couloirs afin d'annuler tout mouvement vertical. Le matériau à transporter est chargé à la section de tête 12 du convoyeur et quitte ce dernier à la section de queue 14 comme on va le décrire ci-dessous. Dans les opérations d1 exploitation de mines de charbon, la section de tête suit la machine continue pour abatage et chargement alors que la section arrière ou section de queue, se déplace sur le côté du convoyeur fixe de panneau a1 exploitation principal 15» La section de tête 12 montrée en figure 5 est constituée par une structure montée sur roues sur laquelle les couloirs d'aller et de retour sont réccordés par un organe formant boucle. L'intérieur de cette boucle est découpé pour permettre au câble métallique 26 de s'enrouler autour d'une poulie 32 portant des rainures radiales 35 33 positionnées pour recevoir les bords intérieurs des volées 25o Un dispositif tendeur (non montré) qui peut être actionné hydrauli-quement, est prévu pour solliciter la poulie contre la chaîne afin de rattraper le mou éventuel de cette dernière. Le charbon est chargé par la machine continue sur la tête ^ du convoyeur et des guides latéraux inclinés 34 ainsi qu'un, guide 69 00956 5 2000468 avant-35, sont prévus pour faciliter l'accès du charbon, sur lo convoyeur et s'assurer qu'il est enlevé en totalité par les volées. Pour obtenir un amarrage solide du convoyeur, résistant à la tension de la chaîne, il est prévu un système de calage hydraulique mobile désigné par le numéro 36. Ce système peut être du type connu comprenant: des vérins hydrauliques avant 37 et des vérins hydrauliques arrière 3S agissant entre le plancher et le plafond de la galerie ainsi que d'autres vérins hydrauliques 39 agissant entre les vérins avant et les vérins arrière. La section de queue 14 du convoyeur comporte une roue de renversement de marche 40 similaire à la roue 32 et un canal en forme de boucle également similaire à celui de la section de tc-te 12. Cependant, un moteur et une boîte à vitesses sont prévus sur cette section pour commander la roue ou poulie. Un système tendeur (non montré) est à nouveau prévu pour rattraper le mou de la chaîne à partir de cette extrémité. Il est à noter que s'il est désirade que l'inverse soit obtenu, la poulie de changement de marche de la section de tête 32 peut alors être commandée ou bien, dans une autre variante, chacune des deux poulies peut être également commandée. Avant que le câble métallique mobile n'atteigne la poulie de commande, il passe dans une zone désignée par 41 dans laquelle le plancher du couloir ou canal est découpée Dans cette zone, le charbon poussé par les volées du convoyeur tombe du couloir sur une courroie de convoyeur transversal 32 qui transporte ce charoon sur le convoyeur à courroie 15 du panneau d'exploitation principale Oe convoyeur transversal est, de préférence, réglable hydrâulicuemeni dans les sens longitudinal et vertical. La section arrière est, de préférence, ancrée par un câble ' 43 enroulé sur un treuil à moteur 44. Ce- treuil 44 peut être soit du type à tension constante, soit contrôlé manuellement. Lorsque la section de tête se déplace vers l'avant, on laisse le câble se dérouler et la section arrière peut ainsi se déplacer vers l'avant. Ainsi, une tension convenable peut toujours être maintenue sur la .section de queue pour rattraper le mou pouvant exister entre les sections intermédiaires. La disposition décrite ci-dessus ne représente cu'un mode de réalisation préféré et, partout où cela se révélerait utile, des dispositifs de calage ou des treuils se' déplaçant par eux-mêmes, pourraient être utilisés à chacune des extrémités du convoyeur.. En outre, tout autre dispositif d'ancrage réglable et convenable pourrait être substitué au précédent. 69 00956 6 2000468 Lorsque la machine continue pour l'aoatage et le chargement progresse vers l'avant, le convoyeur suit les virages à angle-droit entre les galeries de tête et leç galeries transversales pour assurer non enlèvement continu du charoon du front de taille» Des 5 sections de rallonge ne sont pas nécessaires dans la mesure où la section de queue 14 du dispositif convoyeur se déplace le long du convoyeur à courroie 15 du panneau d'exploitation principal» Plusieurs avantages découlent de la nature de la liaison fournie par le dispositif convoyeur, entre la machine continue et 10 le front de taille. Par exemple, les canalisations d'alimentation en air, en eau et en électricité, peuvent courir le long du convoyeu jusqu'au front de taille suivant les prescriptions. Un avantage peut être encore plus important réside dans le fait que le convoyeur peut être utilisé pour effectuer une circulé lation d'air efficace. Ceci est une considération importante en ce qui concerne les mines de charbon et, habituellement, vin système de cloison en briques, en toile d'aérage (toile d'emballage ou matériau similaire) et de conduits d'air, doivent être utilisés pour assurer que l'air circule bien jusqu'au front de taille» 20 Ce problème peut être résolu en prévoyant un écran en toile d'aérage ou tout autre matériau convenable s'étendant sur toute la longueur du convoyeur, de sorte que l'air puisse aller jusqu'au front de taille en passant le long de l'un des côtés dudit convoyeur et revenir dudit front de taille en passant le long de 25 l'autre côté. Dans la disposition montrée én figure 7, une toile d'aérage est fixée sur me charpente à tiges 45 sollicitées par des ressorts vers le plafond de la galerie» Le long de l'extrémité supérieure de la toile d'aérage, une bande 46 e.u. caoutchouc ou en tout autre matériau flexible, est mise en place pour constituer un joint 30 d'étanchéité. Cette bande peut être faite simplement par des longueurs de courroie de convoyeur usagée» Un écran en toile d'aérage (non montré) peut également être suspendu à la face inférieure du convoyeur pour empêcher touc passage d'air entre cette face et le sol» Des câbles ou canalisation 35 46 peuvent également être montés comme l'indique la figure 7» Dans la variante montrée en figure 8, un conduit 49 est' monté sur le convoyeur pour l'alimentation en air frais du front de taille. Il apparaît nettement que de nombreuses modifications peuvent être apportées à ce dispositif convoyeur, tel qu'il est décr 40 ci-dessus, sans se départir de l'esprit et du domaine d'application de l'invention. O9 00956 7 2000468 En particulier, il est à noter qu'au lieu d'utiliser des volées de convoyeur, ce dernier-peut comprendre une courroie flexible fixée sur des supports est>acos et assujettie au câble métallique ou à la chaîne sans fin. Dans ce cas, le câble métallique ou chaîne peut se mouvoir dans un couloir pratiqué entre deux guides parallèles ou dans une gouttière longitudinale située au centre de la semelle du couloir. De préférence, chacun des supports sur lesquels est attaché le câble métallique ou la chaîne, sera pourvu de garnitures portantes latérales et inférieures. Dans une autre variante, des supports similaires pourraient être utilisés pour porter des plaques parallèles se chevauchant afin de former un plancher mobile, plat et continu pour transporter le charbon. Enfin, dans une autre variante, le chemin aller du convoyeur pourrait être prévu au-dessus du chemin retour. Les mêmes lames latérales en acier à ressort pourraient alors être utilisées pour chaque chemin. - SAP ORlGlHAL 59 00956 6 2000468 a s t s ;î d ï o . î i o s s 1.- Dispositif convoyeur caractérisé en ce qu'il comprend une pluralité de sections de convoyeur mobiles disposées bout-'-à-bout et pouvant pivoter l'une par rapport à l'autre, qui définissent des chemins parallèles d'aller et de retour pour des 5 moyens de transport. 2.- Un dispositif convoyeur selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend des sections de tête et de queue dans lesquelles le sens du mouvement desdits moyens de transport est inversé, ledit dispositif convoyeur étant adapté 10 pour recevoir une charge, dans la section de tête, et délivrer ladite charge à partir de la section de queue. 3.- Un dispositif convoyeur selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comprend des poulies de renversement de marche pour lesdits moyens de transport, lesquelles sont respec- 15 tiveiaent situées sur ladite section de tête et sur ladite section de queue. 4.- Un dispositif convoyeur selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif d'entraînement pour au moins l'une desdites poulies de renversement de marche. 20 5.- Un dispositif convoyeur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que lesdits chemins d'aller et de retour sont définis latéralement au niveau des extrémités adjacentes connectées des sections, par des plaques formant ressort et reliant lesdites sections du convoyeur. 25 6.- Un dispositif convoyeur selon la revendication 5» caractérisé en ce que chaque plateforme formant ressort est fixée .positivement, à une extrémité, sur une section de convoyeur et est montée coulissante, à l'autre extrémité, sur une autre section de convoyeur. 30 7.- Un dispositif convoyeur selon les revendications 5 ou 6, caractérisé en ce que ladite plaque est en acier à ressort. 8.- Un dispositif convoyeur selon l'une quelconque des revendications 5 à 7, caractérisé en ce que lesdi'ts chemins d'aller et de retour sont disposés côte à côte. 35 9-- Un dispositif convoyeur selon la revendication 8, caractérisé en ce que lesdits chemins d'aller et de retour sont COPY 69 00956 2000468 définis, dans chaque section de convoyeur, par une semelle horizontale formant plancher, par des joues latérales verticales et par une cloison .le séparation centrale et verticale, formant ainsi deux canaux parallèles de section sensiblement rectangu-5 laire. 10.- Un dispositif convoyeur selon l'une quelconque des revendications de 5 à 9, caractérisé en ce que des plaques latérales formant lames de ressort et une plaque centrale formant lame de ressort rélient respectivement les joues latérales et 10 les cloisons centrales correspondantes de chacune de deux sections de convoyeur adjacentes. 11.- Un dispositif convoyeur selon la revendication *10, caractérisé en ce que chacune desdites plaques latérales et centrale est fixée,- à une extrémité, sur la joue latérale ou 15 sur la cloison centrale respective et est montée coulissante, à l'autre extrémité, sur la joue latérale ou la cloison centrale respective. 12.- Un dispositif convoyeur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les extrémités 20 inférieures desdits chemins d'aller et de retour sont définies, au niveau des extrémités adjacentes connectées des sections de convoyeur, par des sections de plancher qui se recouvrent et sont montées pivotantes l'une par rapport à l'autre. 13«- Un dispositif convoyeur selon l'une quelconque des 25 revendications 5 à 12, caractérisé en ce que la section de plancher terminale supérieure possède une zone élargie suffisante pour contenir au moins le déplacement transversal maximal de la plaque formant ressort. 14.- Un dispositif convoyeur selon l'une quelconque des 30 revendications précédentes, caractérisé en ce qu'une pluralité de volées de convoyeur portées par une chaîne, un câble, ou tout autre organe similaire se déplaçant d'une façon continue le long desdits chemins d'aller et de retour. 15«- Un dispositif convoyeur selon l'une quelconque des 35 revendications 1 à 13, caractérisé en ce qu'il comprend une pluralité de volées de convoyeur reliées l'une à l'autre, suivant une série continue, par :e courtes longueurs de câble métallique montées de manière amovible sur les volées. 16.- Un dispositif convoyeur selon la revendication 14 40 ou 15, caractérisé en ce que les volées de convoyeur sont pra- GOPY 69 00956 io 2000468 tiquement rectangulaires. 17.- Un dispositif convoyeur selon l'une quelconque des revendications 14 à 16, caractérisé en ce que des surfaces" anti-friction sont prévues aux extrémités latérales des volées 5 pour réduire le frottement contre lesdites volées et les parois latérales des chemins d'aller et de retour. 18.- Un dispositif convoyeur selon l'une quelconque des revendications 14 à 16, caractérisé en ce que lesdites volées sont disposées à angle droit par rapport à ladite chaîne, audit 10 câble métallique ou audit organe similaire. 19.- Un dispositif convoyeur selon l'une quelconque des revendications 1 à 13, caractérisé en ce qu'il comprend une pluralité de plaques horizontales se chevauchant mutuellement, portées par une chaîne, un câble métallique ou tout autre orga- 15 ne similaire se déplaçant d'une façon continue le long desdits chemins d'aller et de retour. 20.- Un dispositif convoyeur selon l'une quelconque des revendications 1 à 13, caractérisé en ce que les moyens de transport comprennent une pluralité de segments de courroie montés 20 sur des supports d'extrémité portés par une chaîne, un câble métallique ou autre organe similaire se déplaçant d'une façon continue le long desdits chemins d'aller et de retour. 21.- Un dispositif convoyeur selon l'une quelconque des revendications 14 à 20, caractérisé en ce que ladite chaîne, 25 ledit câble métallique ou ledit autre organe similaire, est logé dans un couloir formé le long desdits chemins d'aller et de retour et est pourvu de surfaces portantes latérales et inférieures. 22.- Un dispositif convoyeur selon 1'une quelconque des 30 revendications 3 à 21, caractérisé en ce que lesdites poulies de renversement de sens de marche comprennent sur leur périmètre des rainures pour recevoir lesdits moyens de transport passant autour desdites poulies. 23.- Un dispositif convoyeur selon l'une quelconque des 35 revendications précédentes, caractérisé en ce que. chaque section de convoyeur comporte des roues pour assurer son déplacement. 24.- Un dispositif convoyeur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la tension du dispositif est assurée à partir de chaque extrémité soit par 40 un dispositif de calage hydraulique auto-mobile, soit par un ... BAD ORIGINAL o9 00956 11 2000468 treuil inanuel ou à tension constante. 25.- Un dispositif convoyeur selon l'une quelconque des revendications J à 24, caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif de tension constante agissant sur l'une ou sur les deux poulies de renversement de sens de la marche pour maintenir une tension appropriée dans lesdits moyens de transport. 26.- Un dispositif convoyeur selon l'une quelconque des revendications 9 à 25, caractérisé en ce que lesdits moyens de transport sont maintenus dans lesdits canaux ou couloirs par des ergots prévus sur lesdites joues latérales et/ou sur lesdites plaques latérales. 27.- Un dispositif convoyeur selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que lesdits chemins d'aller efc de retour sont disposés verticalement l'un au-dessus de 1'autre. BAP ORIGINAL