Brevet FR2124266A1 — publié le 19720922

Jusqu'à présent, les transporteurs à courroie ont été mis en oeuvre le long de voies généralement en ligne droite, sans incurvation transversale, ou bien, lorsqu'il s'agit de domaines d' application où la courroie devait suivre une voie courbe, la cour-5 bure décrivait un grand rajon, de manière qu'un changement de direction prononcé exigeait que la courbe s'étende sur une très grande distance. Dans les domaines d'application où des changements de direction brusques sont nécessaires, comme par exemple dans les galeries de mines, il a été nécessaire de transférer la charge d'un 10 transporteur en ligne droite à un autre transporteur en ligne droite, ou bien d'utiliser un transporteur autre qu'un transporteur à courroie, par exemple un transporteur à tablier ou un transporteur à palettes, mis en oeuvre dans un cadre courbe, rigide ou articulé. Ces derniers types de transporteurs se sont avérés géné-15 ralement coûteux, inefficaces et d'un actionnement compliqué. Pour les opérations dans les exploitations souterraines dans lesquelles il est nécessaire de transporter en continu la matière déchargée par un appareil d'extraction automatique, il est très difficile de prévoir un transporteur sans voie qui peut suivre l'ap-20 pareil d'extraction à travers les galeries de mines. Lorsque l'appareil d'extraction se déplace et change la direction de son mouvement en avant, il est généralement nécessaire de redisposer les tronçons du transporteur au voisinage immédiat de l'appareil d'extraction, afin que la matière déchargée par l'appareil d'extraction 25 puisse être transportée en continu vers une station de transport éloignée ou un autre moyen d'évacuation de matière, située centra-lement. De ce fait, il est depuis longtemps souhaitable de pouvoir disposer d'un système de transport sans voie, utilisant une courroie sans fin tout le long de son étendue et aux points des changements 30 de direction, pendant que le système reçoit et transporte en continu les matières déchargées par l'appareil d'extraction. La présente invention vise à procurer une solution du problème décrit ci-dessus en proposant une courroie sans fin en un élas-tomère, comprenant une zone centrale inextensible et des zones mar-35 ginales ondulées, s'étendant de chaque côté de la zone centrale et qui permettent que la courroie suive une voie courbe. On prévoit également un moyen de traction qui peut se déplacer indépendamment sur la surface le long de laquelle la matière en vrac doit être transportée et qui est fixé à pivotement à un train de chariots 40 à essieu unique, reliés à pivotement les uns aux autres. La courroie 72 02528 2 2124266 passe sur un rouleau d'inversion prévu sur le moyen de traction et les brins supérieur et inférieur de la courroie sont supportés et guidés, entre les tracteurs et lors de l'incurvation transversale du train de chariots, par des rouleaux prévus sur chacun des Schariots. L'essieu unique de chaque chariot est prévu au centre du chariot, de manière que le train de chariots et la courroie supportée par ces derniers suivent le moyen de traction lorsque ce dernier avance le long d'une voie incurvée transversalement. Un moyen moteur est prévu sur le moyen de traction afin que la cour-10 roie puisse être entraînée en continu sur les rouleaux. De ce fait on obtient un système de transport mobile, flexible, ayant sa propre puissance et qui peut transporter en continu la matière en vrac le long d'une voie incurvée tiaisversalement en suivant la source de la matière en vrac, par exemple une machine 15 d'extraction automatique pour exploitations minières. Le présent système élimine donc la nécessité de devoir déplacer les tronçons séparés, stationnaires, de l'appareillage de transport afin d'obtenir une voie continue pour le transport de la matière à partir de la machine d'extraction vers une station d'évacuation éloignée. 20 Une forme d'exécution, donnée à titre d'exemple non limita tif, est représentée aux dessins annexés, dans lesquels : La fig. 1 est une vue en plan de tout le système de transport tel qu'il apparaît pendant son travail dans les galeries d'une mine. La fig. la est, à plus grande échelle, une vue latérale par-25 tielle du tracteur avant ou de tête H. La fig. 2 est une vue en plan-d'un des chariots à essieu unique. La fig. 3 est une vue en élévation latérale du chariot de la fig. 2. 30 La fig. 4 est une coupe suivant la ligne 4-4 de la fig. 2. La fig. 5 est, à plus grande échelle, une partie d'un rouleau du chariot dans une vue similaire à celle de la fig. 4 et représentant une disposition alternative des rouleaux entraînés. La fig. 6 est, à plus grande échelle, une partie d'une vue 35 similaire à celle de la fig. 4, et illustre une autre forme des rouleaux pour le brin inférieur de la courroie. La fig. 7 est, à plus grande échelle, une coupe en élévation latérale suivant la ligne 6-6 de la fig. 1 du tracteur arrière ou de queue. 72 02528 3 2124266 A la fig. 1, le système de transport 10 se dispose en serpentin lorsqu'il suit un appareil d'extraction automatique 20 afin d'évacuer la matière des galeries d'une mine. Le transporteur s' incurve transversalement lorsqu'il contourne les angles des parois 5 de la galerie ou des piliers de mine P. Dans la forme d'exécution préférée, à chacune des deux extrémités du système de transport est prévu un tracteur auto-propulsé, repérés respectivement par H pour le tracteur avant ou de tête du S)Stème de transport et par T pour le tracteur à l'extrémité arrière ou de queue du système de trans-10 port. Chacun des tracteurs est muni d'un rouleau d'inversion, de préférence d'un tambour 30 sur lequel passe une courroie transporteuse sans fin 40. Aux figs. 2, 3 et 4, la courroie transporteuse, suivant une forme d'exécution préférée, comprend une zone centrale ou épine 15 dorsale 41 flexible mais inextensible, noyée dans une matière élastomère 42 qui est ondulée dans un sens oblique par rapport à l'épine dorsale de chaque côté de cette dernière de manière à former ainsi les zones marginales de la courroie. Les ondulations 43 sont symétriquement obliques par rapport à l'épine dorsale, plus ou 20 moins à la manière de chevrons. Cependant, il est bien entendu que les ondulations peuvent également s'étendre transversalement perpendiculaires à l'épine dorsale. Dans la forme d'exécution préférée de l'invention, les ondulations obliques sont utilisées pour simplifier les rouleaux entraînés sur lesquels la courroie 25 est supportée. La courroie, utilisée dans la présente invention, est essentiellement similaire à celle décrite dans la demande de hevet déposée aux Etats-Unis d'Amérique sous le n° 687.557 du 4 décembre 1967 au nom de la déposante. On prévoit plusieurs moyens de support pour la courroie, réa-30 lisés sous la forme de chariots 50, chaque chariot étant relié à pivotement au chariot suivant de manière à former une chaîne de chariots. Les chariots, ainsi que représenté aux figs. 2, 3 et 4, sont munis chacun d'une seule paire de roues de support 51, espacées transversalement l'une de l'autre et montées de manière à 35 tourner sur un essieu 52, prévu au centref Les raccords à pivotement 53 et 54 sont prévus à chaque extrémité de chaque chariot de manière que ce dernier puisse être relié à un chariot voisin. Les raccords à pivotement 53 et 54 peuvent être du type à pivot et crochet de sûreté, ou ils peuvent être réalisés de toute autre ma- 72 02528 4 2124266 nière simple qui permet que le raccord entre les chariots fléchisse dans un plan parallèle à la surface sur laquelle passe le chariot, cependant, par ailleurs, le raccord à pivotement présente une flexibilité limitée. Chaque chariot est muni de tampons 55, 56, 5 dont un est monté à chaque côté du chariot et qui s'étendent longi-tudinalement le long du chariot; vu en plan, chaque tampon présente une surface concave vers l'extérieur. Les tampons 55, 56 permettent que le chariot entre en contact avec les côtés des supports de toit ou des poutres 57, prévus dans les galeries, et se déplacent libre-10 ment dans ces dernières en suivant le tracteur arrière T en contournant les angles des piliers de mine sans qu'il soit nécessaire de prévoir des voies ou des rails. Chaque chariot est maintenu en équilibre longitudinalement sur son essieu unique, du fait qu'il est fixé à pivotement au chariot suivant et également en raison de 15 la tension exercée par un chariot sur l'autre. L'extrémité de chaque chariot est repliée angulairemant en oblique à partir du centre, de manière que chaque extrémité du chariot présente approximativement la forme d'un V, ainsi qu'il ressort de la _fig. 2. Les extrémités repliées angulairement des 20 charits voisins entrent en contact les unes avec les autres lorsque le train de chariots traverse une courbe d'un rayon suffisamment faible. De ce fait, les extrémités repliées angulairement des chariots servent à limiter la valeur maximum de la courbure entre les chariots voisins. 25 La fig. 2 représente la courroie transporteuse 40 avec le brin supérieur, portant la charge, supporté par plusieurs rouleaux entraînés 58. Chacun de ces rouleaux est monté de manière à tourner librement autour d'un axe transversal à la courroie, les rouleaux étant prévus à des stations espacées longitudinalement le long du 30 chariot. Dans la forme d'exécution préférée de l'invention, les rouleaux sont disposés de manière que trois rouleaux se trouvent à chacune des stations, le rouleau centrai. étant disposé horizontalement, tandis que les rouleaux extérieurs sont inclinés par rapport au rouleau central, et ce, sous un angle permettant d'obtenir 35 que la courroie transporteuse adopte la forme d'une cuvette lorsqu'elle passe sur les rouleaux d'inversion 30 et les rouleaux 58. De la fig. 4 il ressort qu'une disposition similaire.de rouleaux de support 59 est prévue immédiatement sous chaque station des rouleaux 58, les rouleaux 59 étant disposés de manière à sup 72 02528 5 2124266 porter la périphérie extérieure du brin inférieur de la courroie pendant que ce dernier retourne immédiatement sous le brin supérieur ou portant la charge. Les rouleaux 59 sont, de préférence, disposés de manière à retenir latéralement le brin inférieur dans 5 un sens inversé ou le sens opposé à celui du brin supérieur. Ainsi qu'il ressort des figs. 2, 3 et 4, des rouleaux de retenue additionnels 60 sont prévus à chaque station à rouleaux entraînés, les rouleaux 60 entrant en contact avec les bords extérieurs du brin supérieur ou portant la charge de la courroie, 10 de manière à retenir la courroie en contact avec les rouleaux de support 58 tout en permettant un contact avec les rouleaux pendant le mouvement horizontal de la partie radiale extérieure, ou étendue, des ondulations lorsque les chariots traversent des courbes transversales . Les rouleaux représentés à la fig. 4 sont, de préférence, 15 disposés de manière qu'une partie cylindrique 60a tourne autour d'un axe horizontal, tandis qu'une partie à bride conique 60b s' étend de cette partie cylindrique afin d'entrer en contact avec le bord de la courroie. Ainsi qu'il ressort plus spécialement de la fig. 5, il est 20 également possible d'utiliser une forme alternative de rouleaux de retenue 70 qui présentent une partie cylindrique 70a qui tourne autour d'un axe incliné à la verticale, de manière que cette partie cylindrique 70a des rouleaux entre en contact avec les bords extérieurs de la courroie. Une partie à bride conique 70b s'étend 25 sous un angle obtus de la partie cylindrique 70a et entre en contact avec l'angle, formé entre le bord de la courroie et la surface portant la charge de la dite courroie. La disposition des rouleaux telle que représentée à la fig. 5 permet que le bord extérieur, ou étendu, de la courroie se déplace horizontalement lorsque les cha-30 riots suivent le tracteur sur une voie courbe, tandis que seul le bord de l'angle de la courroie transporteuse entre en contact avec la partie conique des rouleaux 70, alors que dans la forme d'exécution de la fig. 4, toute la surface du bord de la courroie entre en contact avec la partie conique du rouleau 60. La position adoptée 35 par l'angle de la courroie lorsque ce dernier entre en contact avec la surface conique 70b pendant l'incurvation de la courroie, est représentée en traits mixtes à la fig. 5, tandis que les traits pleins illustrent le contact de l'angle de la courroie pendant que les brins de cette dernière se déplacent en ligne droite. 72 02528 6 2124266 La fig. 6 représente une disposition alternative des rouleaux supportant et retenant latéralement le brin inférieur de la courroie. Les rouleaux 59* à chaque station sont disposés ou fixés par paires, un rouleau 59' étant situé à proximité de chaque extré-5 mité d'un arbre horizontal commun S, disposé transversalement au chariot. Chaque rouleau 59' porte une bride 59" inclinée conique-ment vers le ligne centrale du chariot, le bord longitudinal de la courroie transporteuse 40 passant sur la bride inclinée coniquement 59" correspondante. L'arbre S est supporté àiotation par une paire 10 de blocs de support B, prévus à chaque station à rouleaux et espacés transversalement l'un de l'autre sur le chariot, de préférence à un écartement égal à partir de la ligne centrale du chariot, les dits blocs de support étant fixés au châssis du chariot. La disposition alternative, représentée à la fig. 6, permet de supporter 15 et de retenir latéralement le brin inférieur de la courroie sans qu'il soit nécessaire de prévoir des arbres à rouleaux séparés et/ou disposés en oblique. Dans la forme d'exécution préférée de l'invention, les rouleaux 58, 59, 60 et 70 des stations à rouleaux qui sont voisines 20 des extrémités du chariot sont espacés et/ou étendus transversalement d'une valeur supérieure que les rouleaux prévus aux stations situées plus au centre du chariot, ainsi que représenté à la fig. 2. L'écartement supérieur entre les rouleaux de support à proximité des extrémités du chariot permet que la courroie 40 adopte une 25 forme transversale légèrement courbe le long du chariot, ce qui réduit la valeur du fléchissement de la courroie entre les chariots. Lorsque le rouleau d'inversion 30 du tracteur avant est alimenté en énergie de manière que la courroie se déplace sur ce rouleau, les brins supérieur et inférieur de la courroie se déplacent 30 librement sur les rouleaux du chariot qui servent au support dans le sens vertical des brins de la courroie et à leur retenue dans le sens horizontal, de façon que la courroie suive la voie formée par les chariots. Le système de transport est donc apte à transporter les matières, déchargées par l'appareil d'extraction automa-35 tique 20, le long d'une voie incurvée transversalement autour des piliers de la galerie de mine pour décharger cette matière à une station collectrice appropriée, située à distance du point de chargement. Dans la présente forme de mise en oeuvre, un transporteur de transfert 80(voir fig. 1) est monté sur le tracteur avant H 72 02528 7 2124266 et débite la matière à un transporteur linéaire stationnaire 90 qui forme la station collectrice. Lorsque le tracteur avant ou de tête est tiré vers l'avant en suivant la chaîne de chariots mobiles du système de transport, la matière en vrac est déchargée sur le 5 transporteur 90 à un point qui se modifie en permanence le long de ce dernier. La fig. 7 représente le tracteur arrière ou de queue T avec la courroie 40 qui passe sur le rouleau d'inversion 30 et au moins une station à rouleaux entraînés 58 et 59 prévus sur le tracteur 10 pour supporter les brins de la courroie 40 dans la zone voisine du rouleau d'inversion 30. Le rouleau d'inversion 30 est, de préférence, formé par un tambour à surface ondulée (non représentée) qui correspond à la surface de la courroie; cependant, pour plus de simplicité il est également possible d'utiliser un tambour cylindrique 15 à. surface lisse. Le tambour est monté à rotation entre une paire de supports espacés transversalement ou de plaques verticales 100, de manière à tourner autour d'un axe horizontal. Les supports 100 sont montés à glissement sur des rails 101 fixés au châssis du tracteur, de manière queues supports ou plaques 100 puissent être 20 déplacés longitudinalement le long du tracteur afin de tendre la courroie. On prévoit un moyen de réglage qui est représenté à la fig. 7 sous la forme d'un cylindre à fluide sous pression 102 dont la tige de piston est reliée à pivotement aux supports 100, l'extrémité opposée du cylindre étant ancrée au châssis du tracteur du 25 fait qu'elle est articulée à une oreille 103 s'étendant du châssis du tracteur. En alimentant en énergie le cylindre 102, les supports 100 et le tambour 30 sont déplacés le long du tracteur en formant ainsi un moyen pour tendre la courroie. ïïn moteur M, muni d'un actionnement à courroie ou à chaîne (fig. la), est prévu sur le 30 tracteur de tête H, ou l'extrémité de décharge, du système de transport afin d'entraîner le tambour 30 sur lequel passe l'extrémité de déchargement de la courroie 40. En cas de besoin, le tracteur de tête H peut être similaire au tracteur arrière, et tel que représenté à la fig. la, sauf que le tambour 30 est monté à rotation à un 35point fixe du tracteur de tête H. Le système de transport conforme à la présente invention utilise donc un train sans voie de chariots à essieu.unique, reliés à pivotement les uns aux autres, et rattaché aux tracteurs dont un est prévu à chaque extrémité du train de chariots, afin que ce train 72 02528 8 2124266 puisse être déplacé dans l'un ou l'autre sens le long d'une voie incurvée transversalement. La courroie transporteuse sans fin, réalisée en un élastomère, présente une épine dorsale inextensible noyée dans la courroie, les zones marginales de la courroie étant 5 ondulées transversalement, de manière à permettre un fléchissement transversal. La courroie passe sur des tambours dont un est prévu sur chaque tracteur et elle est supportée sur chaque chariot par des rouleaux inclinés transversaux, prévus sur les chariots. La courroie est mise an mouvement sur les tambours au moyen d'un ac-10 tionnement prévu sur un des tracteurs, pendant que tout le train roule sur la surface le long de laquelle la matière an vrac doit être acheminée. La présente invention permet ainsi qu'un système de transport, chargé par l'appareil d'extraction, avance à travers la mine 15 et elle élimine la nécessité de devoir redisposer séparément l'appareillage du transporteur de transfert afin que la matière puisse être acheminée en continu de l'appareil d'extraction jusqu'à la station stationnaire où la matière est recueillie et évacuée. 72 02528 9 2124266 REVENDICATIONS 1.- Système de transport mobile pour l'acheminement de matières en vrac le long d'une voie comprenant tant des tronçons en ligne droite que des tronçons incurvés transversalement, caractérisé en ce que le dit système de transport est constitué: par une 5 courroie transporteuse sans fin flexible réalisée en une matière élastomère renforcée, la dite courroie comprenant une partie centrale flexible, inextensible et des parties marginales ondulées, s'étendant de la partie centrale vers les bords de la.courroie, par un train de chariots dont chacun porte des rouleaux entraî-10 nés disposés de manière à orienter la courroie sous la forme d'une cuvette dans le sens longitudinal du train de chariots, ainsi que des moyens qui supportent chaque chariot individuellement de manière qu'il puisse se déplacer sur la surface à traverser, par un moyen de traction prévu au moins à line actrémitê de la courroie 15 transporteuse et du train de chariots et qui comprend un moyen permettant que le tracteur se déplace sur la surface à traverser, par un moyen d'entraînement relié à l'extrémité de déchargement de la courroie et qui entraîne la courroie sur les rouleaux entraînés, par un moyen qui permet d'articuler le moyen de traction au train 20 de chariots afin qu'ils puissent se déplacer comae un ensemble dans le sens de la longueur du train en permettant un déplacement angulaire de la ÏÏgne centrale longitudinale de chacun des chariots par rapport aux autres, et par un moyen qui limite la valeur du dit déplacement angulaie. 25 2.- Système de transport suivant la revendication 1, caracté risé en ce que les chariots sont reliés à pivotement les uns aux autres, tandis que le moyen qui limite la valeur du déplacement angulaire est formé par des surfaces s'engageant les unes avec les autres aux extrémités voisines des chariots, l'angle formé entre les sur-30 faces correspondantes des chariots voisins et sur un côté commun de la ligne centrale longitudinale étant inférieur à un angle droit. 3.- Système de transport suivant la revendication 2, caractérisé en ce que les moyens qui supportent chaque chariot individuellement sont formés par une paire de roues espacées l'une de l'autre 35 et montées de manière à tourner autour d'un axe transversal commun, qui est équidistancé entre les extrémités du chariot. 4.- Système de traxq>ort suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend un moyen de traction à chaque extrémité 72 02528 iU 212426b delà courroie et du train de chariots. 5.- Système de transport suivant la revendication 1, caractérisé en ce que chaque chariot est muni d'un tampon à chacun de ses côtés, tampons qui permettent que le chariot se déplace le long d' 5 une surface essentiellement perpendiculaire à la surface à traverser . 6.- Système de transport suivant la revendication 5, caractérisé en ce que les tampons comprennent des parties qui sont incurvées d'une manière concave autour d'un axe vertical. 10 7.- Système de transport suivant la revendication 1, caracté risé en ce que les rouleaux entraînés sont disposés en deux rangées de rouleaux espacés longitudinalement et s'étendant transversalement, une des rangées supportant la périphérie intérieure du brin supérieur, portant la charge, de la courroie, tandis que 1' 15 autre rangée de rouleaux supporte la périphérie extérieure du brin inférieur de la courroie. 8.- Système de transport suivant la revendication 1, caractérisé en ce que chaque chariot est muni de rouleaux qui entrent en contact avec les bords et la périphérie extérieure du brin su- 20 périeur, portant la charge, de la courroie afin de retenir la courroie en contact avec les rouleaux entraînés pendant qu'elle passe sur les courbures transversales du train de chariots. 9.- Système de transport suivant la revendication 8, caractérisé en ce que l'on prévoit plusieurs rouleaux espacés longitu- 25 dinalement, disposés en deux rangées espacées transversalement, les rouleaux de chaque rangée entrant en contact avec les bords transversaux opposés de la courroie, alors que chaque rouleau présente une partie cylindrique et une partie en forme de bride inclinée coniquement sous un angle obtus par rapport à la partie 30 cylindrique.