Brevet FR2173848A1 — publié le 19731012

Dans les chantiers de mine, particulierement dans les exploitations de houilles la méthode de souténement marchant a été la cause d'un progrés considérable dans la technique minière. Cependant, les matériels utilisés jusquta ce Jour présentent encore des imperfections qui limitent l'emploi de ce procédé dans certains chantiers difficiles. Ces imperfections concernent principalement i - Le phénomène du pompage du toit da à ce que le contact des piles de soutenement et du toit est trés loin en genéral d'être parfait å cause de l'irrégularité fréquente du toit - L'inadaptation du materiez aux gisements pentés et dont l'ouverture est importante. - La liaison des étançons des piles avec le bâti de ces piles est éfîec tué par dis organes élastiques qui se détoriorent souvent, ce qui est la source d'un entretien important. - La mauvaise réalisation de la protection du porte a faux du c8té de la zone de la machine d'abattage La présente invention à pour objet une pile de souténement marchant qui ne présente tas ces inconvénients. La planche I ( figures 1,2,3,4) represente l'ensemble de la pild et les détails caractéristiques de construction. La planche Il ( figures 5,6,7) montre le procédé de ripage de la pile dans le cas des platteurs. La planche tii ( Figures 8et 9 ) mont--e le même procédé dans le cas des chantiers en forte pente. La pile de souténement marchant, objet de l'invention conprend deux étançons porteurs 1 et 2 articulés chacun , par une rotule en tête et une rotule en pied dont les centres sont en 3 - 4- 5 à 6, à un bati inférieur 7 et un btti supérieur 8. Le bâti inférieur 7 et le bâti supérieur 8 sont reliés eux-mê@es par deux systèmes de bielles latérales 9 - 10 - ll - 12 ayant même longueur. ( Sur la figure 1, les deux bielles 11 et 12 sont cachées par les bielles 9 et 10) * Ces bielles sont arti culées aux deux bâtis et entre elles autour des axes 13 - 14 - 15 - 16 17 - 18. ( Figures 1 - 2 - 3a - 3b ). Ces si# axes sont paralléles entre-eux et perpendiculaires au plan médian longitudinal de la pile, les 15 et 18 étant confondus de même que les axes 13 et 16 et 14 et 17. Du fait du fonctionnement des bielles les deux étançons porteurs 1 et 2 restent donc toujours dans un même plan qui est le plan médian longitudinal de la pile. D'autre part, et au moins d'un côté , les blocs des rotules 3 et 6, c'est à dire celle de pied dun étançon, et celle de tête #### de l'autre étançon sont reliées par un vérin de liaison articulé en rotaton à ces blocs par un axe 20, et un ais 21, ces deux axes étant paralléles entre eux, perpendiculaires au plan médian longitudinal et passant par le centre des rotules 3 et 6. La fixation des longueurs des deux étançons, 1 et 2 et celle du vérin de liaison déter-iine donc complétement la position des centres des rotules 4 et 6 et donc la position du btti 8 par rapport à celle du btti 7. Le bati supérieur 8 supporte un chapeau 22 par l'intermédiaire de deux axes d'articulation 23 et 24 paralléles au bâti 8 et dans le plan médian longitudinal de la pile , ce chapeau 22 porte un coussin élastique 25 rempli d'eau sous pression connu maintenant par la téchni- que.On voit ainsi facilement que la fixation des longueurs des étan- çons 1 et 2 et du vérin de liaison 19 permet au chapeau 22 d'occuper la position nécéssitée par les directions respectices du toit et dÇ aurX Le bâti supérieur 8 est prolongé par un bouclier avant 26 articulé au bati 8 autour d'un axe 26 a . Ce bouclier avant 26, supporte de la même façon que le bâti 8 un chapeau 27, nuni d'an coussin d'eau 28, qui est articulé par des axes 29 et. 30 paralléles au plan du bouclier avant 26 et dans l'axe médian longitudinal. de la pile. Le bouclier avant 26 est maintenu au contact du toit par un vérin de bouclier 31. En platteur, la pile se ripe comme il est bien connu au moyen d'une poutre de ripage 32 sur laquelle sont attelées trois piles succéssives par l'intermédiaire d'un vérin de ripage 33. La poutre de ripage 32, peut porter un étançon avant 34, qui vient augmenter la pression de contact au toit du coussin d'eau du bouclier avant. La planche II représente sur les figures 5 - 6 - 7 les différentes phases du ripage de la pile sans qu'il paraisse necéssaire de donner d'autres explications. En chantiers en forte pente le ripage de la pile est effectué grâce à un dispositif qui est aussi objet de la présente invention, et qui est représenté sur les figures 8 et 9 de la planche III Deux piles Succéssives I et Il sont attelees sur une poutre de ripage 35 par un système de ripage qui comprend pour chaque pile t une bielle de ripage 36 articulée d'une part en 36a sur le bâti inférieur 7 de la pile et en 36b sur une pièce solidaire de la poutre de ripage 35. deux vérins de ripage 37 et 38 articulés le premier en 37a sur le bâti inférieur de la pile et en 37b aur la bielle de ripage 36, le second en 36a sur la poutre de ripage 35 et en 38b sur la bielle de ripage 36. On a par construction t distance 36a - 37b - distance 36b - 38b distance 36a - 3?a - distance 36b - 38a Si donc la longueur des deux vérine 37 et 38 est égale , ce qui est obt@nu en envoyant la même quantité de fluide dans ces deux vérine identiques , si d'autre part la position initiale de la bielle de ripage 36 et Sa position finale après ripage sont telles qu'elles sont symétriques par rapport & la ligne de plus grande pente passant par 36a, il est facile de voir que la poutre de ripage se déplace parallélement à elle mime et que ses positions initiales et finales sont sur une mime horizontale , ce qui est le but rocherché dans les chantiers dont le front de taille est oblique inverse sur la ligne de plus grande pente. On ripe donc la poutre de ripage 35 en agissant par les vérins d'une pile , la pile I 1 par exemple, en envoyant d'une manière connue la même quantité de fluide sur les deux vérins 37 et 38, les vérins homologues de la pile II étant à l'échappement. La figure 8 représente le ripage de la poutre de ripage 35 . Dans un deuxième tempe, les poutres de ripage ayant été avancées comme ci-dessus, on ripe les piles à leur tour, en opérant en montant ce qui est représenté sur la figure 9 . Pour cela. la poutre de ripage 35 étant maintenue fixe par le blocage des vérins 37 et 38 de la pile I maintenue serra. on ravance d'abord la pile II aprés l'avoir désérrée ( la position initiale de cette pile est an pointillé sur la figure 9) . en contractant les deux vérins 37 et 38 de la pile Il de la mime longueur, en envoyant la mime quantité de fluide sur la petite face des deux vérins 37 et 38 de la pile II La pile LL étant arrivée à sa position finale, aprés avoir éxécuté une translation figurée par la trajectoire d'un sommet de la pile II, repré- sentée en traits pleins sur la figure 9, on la met en serrage, puis on opére de mime pour riper les piles suivantes REVENDICATIONS 1 ) Pile de souténement marchant pour chantiers de @ine, comportant deux étançons reposant sur le mur par un @ême bâti inférieur, et supportant un même bâti supérieur prolongé par un bouclier avant articulé sur lui, supportant lui-même un chapeau , et caractérisé par le fait que le susdit bâti supérieur et le susdit bâti inférieur sont reliés des deux côtés latéraux de la pile par deux bielles, articulées entre elles , l'une étant articulée an bâti supérieur, l'autre au bâti infórieur, les axes des trois articulations tant parallèles entre eux, et perpendiculaires au plan médian longitudinal de la pile, les axes des articulations de chaque coté latéral étant confondus. 2 Pile de souténement marchant saivant la revendication 1 caracté risée par le fait que les deux étançons sont articulés p par une rotu- le au pied et une rotale en tête de chaque étançon, aux bâtis supérieur et inférieur et que les deux susdits étançons sont reliés an d'un côté par le vérin de liaison articulé sur le bloc de la rotule du pied d'un étançon, et le bloc de la rotule de tête de l'autre étan- çon, les axes d'articulation dudit vérin de liaison passant par le centre de la rotule correspondante. 3e) Pile de souténement marchant suivant les revendications 1 et 2 caractérisée par le fait que le bâti supérieur supporte un chapeau articulé autour de deux axes situés dans le plan médian longitudinal de la pile , et parallèles au bati supérieur, lequel chapeau peut supporter un coussin d'eau sans pression. 4 ) Pile de souténement marchant suivant les revendications 1-2-3 caractérisée par le fait que le bouclier avant, art@éulé sur le bâti supérieur, porte un chapeau articulé sur ledit bouclier suivant un axe perpendiculaire à l'axe d'articulation du bouclier avant et parallèle au plan de ce bouclier avant. 5 ) Pile de souténement marchant suivant les revendications 1-2-3-4 oe ripant dans les chantiers en faible pente par une poutre de ripage sur laquelle sont attelées au moins trois piles succéssives par des vérin de ripage. et caractérisée par le fait que ladite poutre de ripage est susceptible de recevoir un étançon dont la tête vient appliquer le bouclier sous le toit. 6 ) Pile de souténement marchant suivant l'une où l'autre des revendications do I à 5 caractérisée par le fait que dans les fortes pentes le système de ripage comprend: a) Une bielle de ripage articulée d'une part au bâti inférieur, d'autre part à une poutre de ripage située en avant de la pile. b) deux vérins de ripage articulés : le premier d'une part sur le bâti inférieur, d'antre part sur la susdite bielle - le second d'une part sur la susdite poutre de ripage, d'autre part @ur la susdite bielle de ripage, deux piles succéssives étant attelées sur la même poutre de ripage. 7 ) Pile de souténement marchant suivant l'une quelconque des revendi cations de 1 à 6 caractérisée par le fait que la distance des articu- lations de chacun des deux vérins de ripage à l'articulation de la bièlle d'une part sar la bati inférieur, d'autre part sur la poutre de ripage sont égales, et disposées en sens inverse. 8 ) Pile de souténement marchant suivant l'une quelconque des revendications de 1 A 7, caractérisée par le fait que dans les chantiers en forte @ente chaque poutre de ripage co@porte un vérin de liaison disposé tans l'axe de ladite poutre et dont la tête de piston est accrochée à la poutre voisine par une chaîne de liaison.