Brevet FR2137650A1 — publié le 19721229

i 2137650 L'invention concerne un soutènement marchant à boucliers juxtaposés qui comportent, outre un support pour le toit et un bouclier de foudroyage relié à ce support, un bouclier de remblai qui isole de la zone foudroyée, ainsi qu'une rallonge de mur et 5 un ou plusieurs vérins de ri page qui agissent sur un châssis subdivisé en tronçorB dans le sens de sa longueur, un évidement disposé perpendiculairement à la direction du convoyeur de torille étant prévu dans le tronçon de châssis correspondant à un bouclier de soutènement pour la réception d'une partie avant de la rallonge de 10 mur de ce bouclier. Un soutènement à boucliers multiples de ce type travaille de la même façon qu'un soutènement à piles. Après le passage d'une machine d'abattage qui est habituellement guidée par le convoyeur, •porté lui-même, en règle générale, par le châssis, on fait avancer 15 les boucliers en utilisant le transporteur ou le châ'ssis du transporteur comme point d'appui. Lorsque les vérins de ripage sont actionnés en sens inversé, les boucliers servent par contre de points d'appui à l'égard des poussées,dirigées vers le front de taille, exercées sur le châssis. Des boucliers de soutènement du genre dé-20 crit ci-dessus peuvent cependant être exécutés de façon à avoir une grande stabilité et ils conviennent ainsi particulièrement à l'exploitation des veines épaisses auxquelles correspondent des hauteurs de front de taille importantes. On connaît déjà ( " Sprith, ~Str-ebausau in Stahl-und 25 Leichtmetall ",1963 page 198 Pig.177 ) des boucliers de soutènement qui ne comportent, en dehors d'un bouclier de foudroyage, que des rallonges en porte-à-faux soutenues par des étançons spéciaux. Un tel bouclier de soutènement présente l'inconvénient de ne maintenir ouvert qu'un volume de taille de section relativement faible. Celui-30 ci n'est pas suffisant pour les grands débits d'aérage qui sont nécessaires pour une exploitation à hauts rendements. En outre, les étançons avancés présentent certains inconvénients. Ces étançons sont toutefois nécessaires pour éviter un basculement des boucliers de soutènement autour deT. l'arête avant de leur semelle lors de 35 l'opération de pose des rallonges en porte-à-faux. L'espace réduit dans la direction de la couche dont on dispose dans le vide de la taille formé avec de tels boucliers de soutènement est un inconvénient car certaines parties des vérins de ripage ou d'avance, se trouvent dans le repiblai en dehors du bouclier de foudroyage. 40 D'autres boucliers de soutènement du type décrit au 72 16471 2 2137650 début sont eonnus ( 0 S 1 958 322 ). Ils conviennent à des épaisseurs de veines importantes et pour le passage de grand débit d'aérage. Par ailleurs, un espace important dans la direction de la couche est nécessaire pour empêcher les boucliers de basculer autour 5 de l'arête avant de leur rallonge de mur. Ces dimensions sont d'autant plus grandes que le bouclier de toit fait saillie sur le front de taille. En général la longueur nécessaire cro£t fortement avec l'épaisseur de la veine. A cet égard la pente du front de taille et le dégagement automatique de parties importantes du toit devant le 10 front de taille provoqué de ce fait ne sont pas les moindres facteurs à considérer. Le but de l'invention est de résoudre le problème technique consistant à donner un allongement maximal aux rallonges de mur tout en éliminant les difficultés qui résultent de la mise en 15 oeuvre de rallonges ou semelles aussi longues, sur le mur d'une taille, qui présente dans la direction du chassage un profil ondulé. Dans ces cas, les extrémités des semelles ne suivent pas sans difficulté la surface du mur et modifient ainsi la position en hauteur du convoyeur de taille.Ceci conduit à des difficultés lors 20 de l'abattage et du transport. Ce problème est résolu selon l'invention par le fait que pour régler la position de la partie avant de la semelle engagée dans l'évidement du tronçon du châssis,un dispositif de levage qui prend appui sur le mur est fixé dans une région située à l'arrière 25 du bouclier de soutènement, sous le bouclier de foudroyage. Avec un tel dispositif de levage, on peut commander la position de la rallonge de mur, correspondante. Par exemple, si le mur s'incline subitement en direction du front de taille, on peut soulever la partie arrière de la rallonge de mur correspon-30 dante en déployant le dispositif de levage et soulever ainsi le bouclier de soutènement à l'endroit considéré. De ce fait, la partie avant de la rallonge de mur s'abaisse. Ceci a pour conséquence d'empêcher le châssis de se soulever de lui-même. En conséquence de quoi l'battage et le transport du minerai ne sont 35 pas défatorablement influencés. On connaît un soutènement à boucliers de soutènement possédant deux vérins de ripage placés l'un au-dessus de l'autre et qui sont commandés de façon indépendante. De ce fait les bacs d'un convoyeur de taille peuvent être orientés de telle façon qu'-40 ils suivent le profil du mur au front de taille. Dans le cas de 72 16471 3 2137650 l'invention le dispositif de levage est toutefois intégré dans le soutènement et sert au soulèvement de la partie arrière de celui-ci. Ceci présente l'avantage que le tronçon de bac du convoyeur n'est pas soumis à des contraintes supplémentaires et que le soutènement 5 peut être adapté au nouveau profil du mur en temps voulu lors de l'apparition de modification dans le pendage. La partie avant de la rallonge de mur prévue pour être introduite dans l'évidement du châssis doit aller en se rétrécissant dans la direction de son extrémité libre. On élimine ainsi 10 largement les possibilités de coincement entre la partie avant de la rallongede mur et le châssis quand le convoyeur est ripé par tronçons et prend ainsi une forme de S. Des mesures particulières sont proposées selon l'invention pour garantir qu'un tronçon de châssis ne puisse se soulever 15 oar rapport à la partie avant correspondante de la rallonge de mur. De façon générale, ces mesures consistent à prévoir des saillies le long des côtés de l'évidement du châssis et sur les parties correspondantes des rallonges de mur des guidages, pour la retenue des saillies. 20 Les saillies sont de préférence formées de doigts ou bro ches, les guidages constituant des rainures taillées le long des côtés latéraux des parties correspondantes des rallonges de mur. Une autre possibilité consiste à réaliser les saillies sous la forme de deux rebords parallèles dont l'épaisseur, jnesurée perpendiculai-25 rement à la rallonge de mur, diminue à partir du milieu de leur longueur en direction des deux extrémités. Les guidages sont alors formés par des découpes en forme d'équerre prévues sur le dessous de la rallonge de mur. Toutes ces solutions présentent l'avantage que les parties 30 avant de la rallonge de mur peuvent basculer autour d'axes parallèles ou sensiblement parallèles à la-direction longitudinale de la taille. Dans la description qui va suivre, d'autres particularités de l'invention apparaîtront grâce aux dessins annexés donnés uni-35 quement à titre d'exemple, dans lesquels : la Fig. 1 est une vue de côté du soutènement selon l'invention, la tige du piston du cylindre de ripage étant en position rentrée; la Fig. 2 est une vue de côté du soutènement, la tige 40 du piston étant sortie et le mur étant en déclivité vers le front 72 16471 4 2137650 de taille non représenté ; la Fig. 3 est une vue du soutènement suivant la Fig.2, après avance d'un pas en direction du front de taille ; la Fig. 4 est une vue en coupe transversale du châssis 5 portant le transporteur et de la partie avant correspondante de la rallonge de mur dans une première forme de réalisation selon l'invention ; la Fig. 5 est une coupe le long de la ligne "V-V de la Fig. 4 ; 10 la Fig. 6 est une vue analogue à celle de la Fig. 4 d'une autre forme de réalisation selon l'invention ; la Fig. 7 est une coupe suivant la ligne VII-VII de la Fig. 6 ; la Fig. 8 est une vue de dessus d'une partie du soutène-15 ment marchant selon l'invention, deux boucliers de soutèneirient voisins étant représentés ; la Fig. 9 est une coupe suivant la ligne IX-IX de la Fig. 8 ; la Fig. lo ést une vue de côté de la liaison du guidage 20 latéral avant avec l'ensemble qui sert de point d'appui pendant l'avance, montrant la position de ces parties dans le cas d'un mur plat, les différentes parties du soutènement proprement dit n'étant pas représentées ; la Fig. 11 est une vue analogue à celle de la Fig.10, 25 les parties étant représentées dans le cas d'un mur en déclivité vers le bas ; la Fig. 12 est une vue analogue à celle de la Fig.11, les parties étant représentées dans le cas d'un mur en pente vers le haut ; 30 la Fig. 13 est une vue de côté de la liaison du guidage latéral avant avec l'ensemble qui sert de point d'appui pendant l'avance, réalisée au moyen d'une éclisse intermédiaire, les différentes parties du soutènement proprement dit n'étant pas représentées. 35 Pour le soutènement d'une taille, dont le mur porte la référence 1, des boucliers de soutènement, qui comportent un bouclier avant 2 pour le toit, sont utilisés . Ce bouclier avant est articulé au moyen d'un axe horizontal 3 sur un bouclier de fou-droyage4.Ce dernier est constitué d'un assemblage soudé rigide de 40 tôles , profilés et tubes et est coudé en 5 . Il ménage une allée 72 16471 5 2137650 ëntr» deux étançons 6 et le bouclier de remblai 8 de hauteur et de largeur suffisante, relié en 7 à la partie arrière du bouclier de foudroyage. Le bouclier de remblai 8 est fixé à une rallonge de mur 11, ou semelle par deux boulons 9 et 10. 5 Sur la rallonge de mur 11 est fixé au moyen d'un axe hori zontal 13 un vérin de ripage 14, dont la tige 15 a une extrémité 16 en forme de chape recevant un axe 17 fixé à une console correspondante 18, qui se trouve elle-même à l'arrière d'un châssis 19. Ce châssis porteur est subdivisé en tronçons distincts et sert à sup-10 porter un convoyeur de taille 20 de construction connue. Le châssis 19 du convoyeur est de construction soudée rigide ; ses tronçons peuvent avoir la longueur d'un bac du convoyeur 20. Les tronçons individuels du châssis sont reliés les uns aux autres par des joints universels non représentés. Un tel joint peut 15 par exemple comporter une rotule fixée à une extrémité d'un tronçon et une cuvette conjuguée prévue à l'extrémité adjacente du tronçon suivant. Comme le montrent les Fig.4 à 7> chaque tronçon du châssis qui correspond à un bouclier de soutènement, comporte un évidement 20 23, perpendiculaire à la direction du convoyeur, destiné à recevoir une partie avant 22 de la rallonge de mur du bouclier associé. Dans la Fig. 8, on peut voir que la partie 22 de la rallonge de mur, prévue pour être introduite dans l'évidement du tronçon de châssis va se rétrécissant vers son extrémité libre-. Cette 25 partie 22 peut toutefois présenter une largeur uniforme sur toute sa longueur, mais dans ce cas, elle doit en général être moins large que la partie adjacente de la rallonge qui ne pénètre pas dans l'évidement 23. Pour garantir que les parties avant 22 de la rallonge de 30 mur ne puissent pas se séparer des parties correspondantes du châssis, il est prévu dans l'exemple de réalisation des Fig. 4 et 5, des saillies réalisées sous la forme de broches 24 et 25 situées sur les cotés 26 et 27 de l'évidement 23 du châssis 19- Des rainures 29 servent à retenir ces broches 24 et 25 sur les parties cor-35 respondantes 22 de la rallonge. Les rainures guident les broches avec un jeu relativement grand,de telle sorte que la partie avant 22 de la semelle peut subir des déplacements angulaires autour d'un axe matérialisé par les broches 24 et 25. Dans l'exemple de réalisation des Fig. 6 et J, les saillies 40 sont constituées par des rebords parallèles, Jo, 31» Qui font corps 72 16471 6 2137650 avec les parois verticales 32 et 33 et avec les autres parties du tronçon de châssis correspondant. Ces deux rebords 30 et 31 sont identiques. Leur épaisseur mesurée dans le sens perpendiculaire à la 5 rallonge est maximale au milieu, désigné par 36, de la longueur de chaque rebord. Cette épaisseur s'amenuise dans la direction des deux extrémités 38 et 39. Il en résulte un évidement 40 s'élargis-sant dans les deux sens en prenant une forme divergente formé sur chacun des côtés de l'évidement 23 délimité par les parois verticales 10 32 et 33 du tronçon de châssis 19. Ces évidements 40 reçoivent les parties saillantes 41 et 42 de la face supérieure du tronçon correspondant de la rallonge. Les parties saillantes 41 et 42 résultent de dégagements 44 et 45 en forme d'équerre réalisés dans la partie inférieure 46 de la ral- 15 J longe, ces dégagements formant des guidages pour les parties en saillie 30 et 31. Dans la zone arrière du bouclier de soutènement et sous le bouclier de foudroyage 8 se trouve m dispositif de levage 50» qui est constitué d'un vérin hydraulique, dans tous les exemples de 20 réalisation de l'invention donnés dans les figures. Le vérin hydraulique formant le dispositif de levage 50 est articulé sur une traverse 51 au moyen d'ion axe horizontal 52 perpendiculaire à la direction d'avance. La traverse 51 est constituée d'une plaque de construction soudée, soudée elle-même au bouclier de ^ remblai. Le vérin 50 s'appuie sur une semelle 53 Qui de son coté est reliée rigidement à un caisson 53a. de contour rectangulaire ou rond. Le caisson comporte sur l'un de se.s côtés 54 une charnière 54, dont l'axe 56 forme une articulation pour la semelle 53 par rapport à la rallonge de mur 11. Par ailleurs, la surface qui s'appuie sur le mur est convexe. Comme le montrent les Fig. 1 à 3, il est possible en alimentant le vérin 50 de soulever l'extrémité arrière du bouclier de soutènement de telle sorte que la partie avant 22 de la rallonge de mur 11 du bouclier de soutènement peut suivre , lors d'un chan- 35 ^ gement de pente, le profil ondulé du mur. Comme le montre la Fig. 8 des guidages latéraux sont prévus aux emplacements où deux tronçons de châssis sont reliés l'un à l'autre de la façon décrite ci-dessus. Ces guidages sont constitués essentiellament par un longeron 60 qui est articulé autour d'un axe 40 qui est lui-même constitué par une tige 61. Cet axe est parallèle 72 16471 7 2137650 au convoyeur 20 et au mur. Le longeron présente une section rectangulaire 71, dans l'exemple de réalisation représenté. La hauteur de la section rectangulaire 71 est choisie de telle sorte que la rallonge de mur ne 5 peut pas venir se placer sur le chant supérieur 74. La hauteur de la section est de ce fait choisie en fonction des irrégularités du sol et permet un guidage des rallonges de mur voisines, même quand celles-ci se trouvent de la façon décrite à des niveaux différents par suite des irrégularités du sol. 10 L'axe d'articulation du longeron 60 matérialisé par la tige 61 est fixé de façon particulière à une ferrure ou console 75 solidaire de l'ensemble qui sert de point d'appui pendant l'avance. Chaque console 75 est constituée de deux pattes ou plaques 76 et 77 comme cela est montré à titre d'exemple dans la Fig. 8. Ces 15 pattes sont reliées aux extrémités des tronçons respectifs du châssis. Chacune des pattes est pourvue d'un trou oblong 78 dont l'axe longitudinal est perpendiculaire au plan du convoyeur ou du châssis. Ceci a pour conséquence que le châssis, conjointement avec le convoyeur, peut s'adapter aux différentes zones planes d'un mur 20 à profil brisé, indépendamment de la position de la rallonge de mur. Comme on peut le voir particulièrement dans la Fig. 9, les rallonges de mur de boucliers de soutènement voisins s'appuient sur les deux côtés du longeron 60 par de.s rebords latéraux. 67 et 68 25 situés sur les rives respectives de la rallonge de mur. Comme le montre particulièrement la Fig. 1, chaque bouclier de soutènement est pourvu d'une charnière 85, située à la partie arrière 84 de la rallonge de mur. L'axe 86 de la charnière est transversal par rapport au bouclier de remblai et parallèle 30 au mur. Cette charnière sert à la fixation d'une tôle traînante 88 sur laquelle vient reposer la zone foudroyée. La tôle traînante sert à empêcher un soulèvement exagéré de l'arrière 84 du bouclier de soutènement et agit donc comme un dispositif empêchant le basculement. 35 Dans l'exemple de réalisation de la Fig. 9 sont prévues deux formes de réalisation de la rallonge de mur selon l'invention. Celles-ci permettent de transférer le minerai du vide de la taille dans le remblai. Il peut s'agir ici de poussiers qui s'accumulent le long du convoyeur ou du châssis . 40 Dans l'exemple de réalisation donné dans la Fig. 9 à gauche ce dispositif est constitué d'un couloir 90 situé à la par 72 16471 8 2137650 tie inférieure 91 de la rallonge de mur 11, qui par ailleurs s'étend sur toute la longueur du bouclier de soutènement. Par contre , dans l'exemple de réalisation donné à droite de la Fig. 9 la rallonge de mur est divisée en deux parties 5 93 et 94 entre lesquelles existe un vide 95 qui est l'équivalent du vide 96 délimité par le couloir 90 de l'exemple de réalisation de la Fig. 9 à gauche. Les deux parties 93 et 94 sont parallèles et sont solidarisées par le bouclier de remblai. Dans la Fig. 13 le longeron 60 est relié aux plaques 76 et 77 par une éclisse 100 10 qui est reliée par des broches 101 et 102 respectivement aux plaques et au longeron. Cette éclisse augmente la mobilité entre le châssis du convoyeur et le bouclier de soutènement. 72 16471 9 2137650 REVENDICATIONS 1 - Soutènement marchant à boucliers juxtaposés qui comportent outre un support pour le toit de la taille et un bouclier de foudroyage relié à ce support, un bouclier de remblai qui isole de la zone foudroyée,ainsi qu'une rallonge de mur, ou semelle et 5 un ou plusieurs vérins de ripage qui agissent sur un châssis subdivisé én tronçons dans le sens de sa longueur, un évidement disposé perpendiculairement à la direction du convoyeur de taille étant prévu dans le tronçon de châssis correspondant à un bouclier de soutènement, pour recevoir une partie avant de la rallon-10 ge de mur de ce bouclier, caractérisé en ce que pour régler la position de la partie avant (22) de la rallonge de mur (il) engagée dans l'évidement du tronçon de châssis un dispositif de levage (50) qui prend appui sur le nnâr est fixé dans une région située à l'arrière du bouclier de soutènement, sous le bouclier de foudroyage. 15 2 - Soutènement suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la partie (22) de la rallonge de mur prévue pour être -.ntroduite dans l'évidement (23) du tronçon de châssis, va se rétrécissant dans la direction de son extrémité libre. 3 - Soutènement suivant l'une des revendications 1 et 2, 20 caractérisé en ce que pour garantir que le tronçon de châssis ne puisse se soulever par rapport à la partie avant, correspondante de la rallonge de mur, il est prévu sur les côtés (26,27) délimitant l'évidement du châssis des saillies (24,25,30* 31) et sur la partie correspondante de la rallonge de mur des guidages (29,44,45) qui 25 retiennent les saillies. 4 - Soutènement suivant la revendication 3, caractérisé en ce que les saillies sont formées de doigts ou broches (24,25) les guidages étant constitués par des rainures (29) qui se trouvent sur les rives de la partie correspondante de la rallonge de mur. 30 5 - Soutènement suivant ^revendication 3, caractérisé en ce quoles saillies sont formées par deux rebords parallèles (3°,31) dont l'épaisseur mesurée perpendiculairement à la rallonge de mur s'amenuise à partir du milieu (36) de leur longueur en direction de leurs extrémités (38,39) , les guidages étant constitués par des 35 dégagements (40,45) dont la section est en forme d'équerre et qui sont formés dans la partie inférieure (46) de la rallonge de mur. 6 - Soutènement suivant l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le dispositif de levage est constitué par un 72 16471 10 2137650 vérin hydraulique (50). 7 - Soutènement suivant la revendication 6, caractérisé en ce que le vérin hydraulique servant de dispositif de levage est articulé sur une traverse (51), fixée à l'intérieur du bouclier 5 de remblai (8) au moyen d'un axe (52) perpendiculaire à la direction d'avance; et approximativement hôrizontal, et prend appui sur une semelle qui est articulée sur la rallonge de mur (il) du bouclier de soutènement. 8 - Soutènement suivant l'une des revendications 6 et 7, 10 caractérisé en ce que la surface de la semelle tournée vers le mur a , au moins dans le sens d'avance du bouclier de soutènement, une forme convexe. 9 - Soutènement.suivant l'une des revendications 6 à 8, caractérisé en ce que la semelle constitue le fond d'un caisson 15 (53a) de construction rigide, qui est agencé dans un évidement de la rallonge de mur (il) et qui porte un axe horizontal (56) formant charnière par lequel la semelle 53 est articulée sur la rallonge de mur (11). 10 - Soutènement suivant l'une des revendications précé- 20 dentes, caractérisé en ce qu'un longeron (60) servant à guider des boucliers de soutènement voisins et articulé sur le châssis qui forme un point d'appui lors de l'avance, présente une section rectangulaire (71) son chant supérieur étant situé au-dessus de la partie supérieure des rallonges de mur des boucliers de soutènement, 25 pour tenir compte des irrégularités du mur. 11 - Soutènement suivant la revendication 10, caractérisé en ce que l'axe d'articulation (61) du longeron (60) est matérialisé par une tige pour laquelle est prévu un trou oblong (78) qui est formé dans une ferrure (76,77) fixée sur l'ensemble formant point 30 d'appui pendant l'avance et dont l'axe longitudinal est perpendiculaire au plan du convoyeur ou du châssis. 12 - Soutènement suivant l'une des revendications précédentes, caractérisé par des tôles traînantes (88) agencées derrière les boucliers de remblai (8), qui sont articulées chacune sur la 35 rallonge de mur au moyen d'un axe (86) transversal au bouclier de remblai et parallèle au mur.