Brevet FR2191020A1 — publié le 19740201

L'invention concerne un chassis de soutènement pour des exploitations au fond dont la section avant est reliée de manière fixe bien qu'articulée, et au moins indirectement, une butée, par exemple un convoyeur, placée dans le sens longitudinal de la taille et dont les sections arrières peuvent être déplacées paral lèlement par rapport à des parties côté daine du châssis de soutènement & l'aide d'un dispositif de ripage comprenant piston, tige de piston et cylindre, d'autres appuis d'écartement divergeant par rapport à la butée étant intercalés entre la section avant de la tige de guidage et la butée. On connaît par la demande de brevet allemand publiée avant examen 1 583 800 un châssis de soutènement du genre décrit cidessus. Une tige de guidage relativement longue et de faible diamètre est disposée ici dans le châssis de soutènement de façon à permettre des déplacements relatifs et est couplée par l'une de ses extrémités, de manière articulée mais non déplaçable, avec les éléments de montage prévus du côté remblai d'un convoyeur. A son extrémité avant dirigée vers le convoyeur, la tige de guidage est entourée d'un support sur lequel est fixé un dispositif de ripage comprenant piston, tige de piston et cylindre. Entre le support et les éléments rapportés du convoyeur se trouvent des tiges de raccordement en disposition divergente qui, lors de la commande du dispositif de ripage, poussent le convoyeur vers l'avant ou tirent le châssis de soutènement.Le dispositif constitué par la tige de guidage et les appuis d'écartement qui sert au guidage du châssis de soutènement et au raccordement entre celuici et le convoyeur présente l'important inconvénient qutil ne peut suivre les divers mouvements relatifs entre le chassis de soutènement et le convoyeur que d'une manière limitée et cela uniquement du fait que la tige de guidage est soumise intentionnellement à des déformations. Il est alors déjà exclu que la tige de guidage puisse supporter une déviation même minime du châssis de soutènement dans des couches inclinées.La tige de guidage devrait alors avoir un diamètre tel qu'elle empêche, certes, le cas échéant, la déviation du châssis de soutènement, mais qu'elle ne dispose plus de l'élasticité nécessaire pour s'adapter aux mouvements relatifs momentanés entre le châssis de soutènement et le convoyeur, étant donné que les appuis d'écartement entre le palier et les éléments rapportés du convoyeur sont rigides. Ce cas se produit, par exemple lorsque, après le passage d'une machine d'exploitation, le convoyeur doit être ripé contre le front de taille.Le convoyeur se déplace alors à peu près sous forme d'un S marchant d'une extrémité de la taille à l'autre de sorte que, dans la plage d'un accouplement entre le convoyeur et le châssis de soutènement, les appuis d'écartement quittent leur position active et que - puisqu'ils sont rigides et que le châssis de soutènement est serré entre le toit et le daine - la tige de guidage doit céder. L'invention a pour but de créer une tringlerie de guidage pour un châssis de soutènement pouvant être fixée sur une butée placée dans le sens longitudinal de la taille et assumant avec certitude sa fonction en ce qui concerne le maintien du châssis de soutènement perpendiculairement aux couches, même en cas de mouvements relatifs entre celui-ci et le convoyeur. Selon l'invention, ce probldme-est résolu par le fait que les appuis d'écartement sont réalisés de façon à pouvoir changer de longueur dans les directions de traction et de pression en vainquant l'action d'une force de rappel. Cette force qui est inhérente aux appuis d'écartement et agit aussi bien dans la direction de traction que dans le sens de compression assure, lors de la coopération du châssis de soutènement et du convoyeur, à tout moment des mouvements relatifs parfaits et contrôlables entre ces deux dispositifs.Lorsque le convoyeur prend une position oblique par rapport au châssis de soutènement en raison du fait qu'il forme une boucle à la duite de l'opération de ripage après le passage de la machine d'exploitation, la tige de guidage qui doit assurer la position perpendiculaire du châssis de soutènement par rapport au convoyeur reste toujours orientée dans la direction d'action désirée. Seuls les appuis d'écartement sont comprimés d'un côté de la tige de guidage et allongés de l'autre côté tout en conservant toujours dans les deux cas la tendance à revenir dans la position de départ, et cela indépendamment du fait qu'ils travaillent en compression ou en traction. On obtient ainsi que, à la fin de l'avancement du convoyeur, le châssis de soutènement se trouve à nouveau dans la position perpendiculaire au convoyeur. Quant aux forces, le réglage des appuis d'écartement se fait de telle sorte que, conformément au pendage respectif de la taille, on tient compte de la tendance des châssis de soutènement à une déviation éventuelle. D'mne part, on obtient ainsi que l'exploitation normale de la taille se fait sans perturbation étant donné que le châssis de soutènement et le convoyeur s'alignent toujours automatiquement en cas de mouvements relatifs. D'autre part, on évite également une surcharge des tiges de guidage provoquée par des événements imprévus et par des mouvements relatifs entre le châssis de soutènement et le convoyeur qui en résultent étant donné que les appuis d'écartement cèdent en conséquence.Des destructions sur les châssis de soutènement, sur les tiges de guidage ou sur le convoyeur ne se produisent pas, ce qui supprime également les travaux de réparation susceptibles de réduire le rendement de l'exploitation. Dans un mode de réalisation avantageux de l'invention, les appuis d'écartement se composent respectivement d'un carter cylindrique et d'une tige de butée qui peut être déplacée par rapport au carter et dépasse unilatéralement de celui-ci et qui, dans sa position initiale, est fixéé entre des butées disposées à l'intérieur du carter au moyen de disques de serrage coulissant sur la tige et écartés l'un de l'autre par la force de rappel contre des tocs prévus sur la tige de butée. Dans le cas du mode de réalisation préférentiel, il s'agit donc d'un dispositif pour lequel l'entretien est nul ou très réduit.Tous les accessoires peuvent être réalisés dans une très large mesure à partir de pièces normalisées, ce qui permet également un remplacement de certaines pièces conformément aux exigences des cas d'application respectifs. Les disques de serrage coulissant sur la tige de butée sont toujours appliqués par la force de rappel agissant entre eux contre les tocs prévus aux extrémités de la tige de butée. En même temps, les disques de serrage sont en contact avec les butées prévues à l'intérieur du carter, ce qui assure le centrage des appuis d'écartement. Selon l'invention, la force de rappel peut alors être créée par un paquet de ressorts à disques. En outre, il est concevable selon l'invention de créer la force de rappel au moyen d'un coussin de gaz. Enfin, dans certains cas d'application, il peut être avantageux de réaliser la force de rappel par une colonne de liquide sous pression. Selon l'invention, les butées du carter sont formées par un anneau soudé à distance du fond du carter et par le couvercle du carter qui présente une ouverture centrale. De tels anneaux sont faciles à réaliser et à souder avec des moyens simples. Grtce à leur vissage avec le carter, les couvercles peuvent être utili sés en même temps comme éléments d'ajustage pour le réglage de la tension initiale de la force de rappel. Selon l'invention, il est également avantageux de réaliser les tocs d'entraInement de la tige de butée par un élément annulaire monté dans la zone du couvercle du carter et soudé sur la tige de butée ainsi que par un élément annulaire maintenu dans sa position active par un dispositif de réglage situé sur l'extrémité intérieure de la tige de butée. De ce fait, l'un des tocs est solidaire de la tige de butée, alors que le toc opposé peut être déplacé axialement pour permettre une variation de la tension initiale de la force de rappel. Une réalisation pratique de l'invention consiste en ce que les ouvertures dans la bague de butée et dans le couvercle du carter sont plus grandes que le diamètre extérieur des tocs de la tige de butée, les butées du carter et les tocs de la tige de butée s'emboitant dans la position initiale de l'appui d'écartement. En outre, un mode de réalisation préférentiel de l'invention prévoit que les sections d'extrémité des tiges de guidage et des appuis d'écartement qui sont dirigées vers la butée sont fixées ensemble sur un rail de courte longueur qui peut être verrouillé sur la butée. Ainsi, des groupes de construction complets peuvent être livrés et mis en oeuvre. Le rail est déjà préparé par le constructeur en fonction des éléments rapportés prévus sur le convoyeur de sorte qu'un équipement particulier des éléments rapportés du convoyeur avec les éléments de support et de fixation nécessaires pour les appuis d'écartement et les tiges de guidage s' avère inutile. La mise en oeuvre du système conforme à l'invention n'est limitée à aucun type de soutènement. Ce système peut être utilisé aussi bien pour des soutènements marchants à cadres et chevalets de soutènement que pour le soutènement à bouclier. La description qui va suivre, enDegard des dessins annexés à titre d'exemples non limitatifs, fera mieux comprendre comment l'invention peut être mise en pratique. La figure 1 montre une vue en plan de la semelle d'un soutènement à bouclier avec tige de guidage et appuis d'écartement, disposé perpendiculairement à un convoyeur, la figure 2 montre un appui d'écartement en coupe longitudinale. Le long d'un front de taille 1 se trouve un convoyeur 2, par exemple un convoyeur à raclettes à chaine centrale. Du côté rem blai, le convoyeur présente des éléments rapportés 3, par exemple les viroles d'un guidage de rabot, dans lesquels sont pratiqués des évidements du côté extérieur qui reçoivent un rail de fixation 4 bloqué à l'aide d'éléments de raccordement appropriés. Le rail de fixation 4 présente, à l'extérieur, un palier 5 en forme de fourche avec des alésages verticaux 6. Dans la fourche du palier s'engage l'extrémité 7 d'une tige de guidage 8 qui est reliée au palier 5 par l'intermédiaire d'un boulon vertical de façon à pouvoir pivoter sur le plan horizontal. La tige de guidage présente une langue avant 9 suivie vers l'arrière de deux éléments de raccordement 10 en forme de tiges disposés à distance l'un de l'autre qui, dans la section arrière, sont reliés entre eux par une traverse 11. Celle-ci sert à la fixation de la tige de piston 12 d'un cylindre 13 commandé hydrauliquement qui est couplé par son extrémité côté taille 14 avec la semelle 15. Les éléments de raccordement en forme de tiges 10 présentent, sur leurs longs côtés détournés et respectivement dans leurs sections avant et arrière,des surfaces d'appui 16 avec lesquelles ils s'appuient avec un jeu relativement faible contre les parois latérales 17 d'un canal 18 aménagé dans la semelle 15 dans le sens longitudinal. Le canal 18 est élargi en forme de V dans la section dirigée vers le convoyeur 2. La langue 9 de la tige de guidage 8 présente des consoles 19 décalées l'une par rapport à l'autre dans le sens latéral et servant à la fixation arrière des appuis d'écartement 20. Ceux-ci sont orientés en oblique vers l'avant et se composent d'un carter cylindrique 21 ainsi que d'une tige de butée 22 qui est articule sur le rail de fixation 4. Comme il a déjà été mentionné précédemment, chaque appui d'écartement 20 se compose d'un carter cylindriqueiaont l'une des extrémités est fermée par la tête de carter soudée 23. Sur l'autre extrémité du carter est vissé un couvercle 24. Le carter est traversé dans le sens longitudinal par la tige de butée 22. Cette tige présente à ses extrémités des tocs 26 et 27, le toc 26 étant réalisé sous forme d'élément annulaire et soudé avec la tige de butée. Le toc 27 est constitué par une rondelle de calage qui, à l'aide d'un écrou 28, peut être déplacée dans le sens longitudinal et réglée en ce qui concerne sa position active. La tige de butée est entourée de disques de serrage 29 et 30 qui sont appliqués, par des ressorts à disques 31, contre les tocs 26 et 27.A l'intérieur du carter cylindrique 21, une butée 32 formée par un anneau est soudée à distance de la tête du carter. Dans la position initiale représentée, les tocs 26 et 27 de la tige de butée se situent dans l'ouverture 33 du couvercle de carter 24 ainsi qu'à l'intérieur de l'anneau 32. Dans cette position, les ressorts à disques appliquent les disques de serrage 29 et 30 aussi bien contre les tocs de la tige de butée que contre les butées du carter. Si l'opération de ripage du convoyeur provoque une position oblique du rail de fixation 4 par rapport à la tige de guidage 8, les appuis d'écartement placés de part et d'autre de la langue 9 subissent d'une part les efforts de pression et, d'autre part, des efforts de traction, c' est-à-dire que dans le premier cas la tige de butée 22 est enfoncée dans le carter 21, alors qu'elle en est tirée dans le second cas. Lors du mouvement vers l'intérieur de la tige de butée, le toc 26 agit sur le disque de serrage 29 en le décollant du couvercle de carter. Etant donné que le disque de serrage 30 est appliqué contre la butée 32, les ressorts à disques 31 sont tendus davantage. De l'autre côté, le toc 27 de la tige de butée travaillant en traction décollera le disque de serrage 30 de la butée 32. Etant donné qu'ici le disque de serrage 29 vient en butée sur le couvercle de carter, les ressorts à disques sont également tendus. Dans les deux cas, il se crée donc une force de rappel qui tend, après la fin de l'application de charges extérieures, à ramener les appuis d'écartement dans leur position initiale et à ramener par conséquent également le châssis de soutènement dans sa position perpendiculaire au convoyeur ou à maintenir cette position perpendiculaire. REVENDICATIONS 1. Châssis de soutènement pour des exploitations au fond avec une tige de guidage qui, avec son extrémité avant, est couplée de manière fixe mais articulée, au moins indirectement, avec une butée placée dans le sens longitudinal de la taille, par exemple un convoyeur, et dont les sections arrière peuvent être déplacées parallèlement aux parties du côté semelle du châssis de soutènement à l'aide d'un dispositif de ripage comprenant piston, tige de piston et cylindre, d'autres appuis d'écartement divergeant par rapport à la butée étant insérés entre l'extrémité avant de la tige de guidage et la butée, caractérisé par le fait que les appuis d'écartement (20) sont réalisés de façon à pouvoir modifier leur extension longitudinale dans les directions de traction et de compression en vainquant l'action d'une force de rappel. 2. Châssis de soutènement selon la revendication 1, carac térisé par le fait que les appuis d'écartement (20) se composent respectivement d'un carter cylindrique (21) et d'une tige de butée (22) pouvant être déplacée par rapport au carter et dépassant unilatéralement de celui-ci qui, dans sa position de départ et au moyen de disques de serrage (29,30) coulissant sur la tige de butée et écartés l'un de l'autre par la force de rappel contre des tocs (26,27) prévus sur la tige de butée (22), est fixée entre des butées (24,32) disposées à l'intérieur du carter. 3. Châssis de soutènement selon la revendication 1 ou 2, ca ractérisé par le fait que la force de rappel est produite par des ressorts à disques (31). 4. Châssis de soutènement selon la revendication 1 ou 2, caractérisé par le fait que la force de rappel est créée par un coussin de gaz entre les disques de serrage (29,30). 5. Châssis de soutènement selon la revendication 1 ou 2, caractérisé par le fait que la force de rappel est créée par une colonne de liquide sous pression. 6. Châssis de soutènement selon la revendication 2, carac térisé par le fait que les butées du carter (21) sont formées par un anneau (32) soudé à distance de la tête de carter (23) et par le couvercle de carter (24) vissé sur le carter et présentant une ouverture centrale (33). 7. Châssis de soutènement selon l'une quelconque des revendications 2 à 6, caractérisé par le fait que les tocs de la tige de butée (22) sont constitués par un élément annulaire (26) monté dans la zone du couvercle de carter (24) et soudé avec la tige de butée (22) et par un élément annulaire (27) maintenu dans sa position active par un dispositif de réglage (28) situé à l'extrémité intérieure de la tige de butée (22). 8. Châssis de soutènement selon l'une quelconque des revendications 2 à 7, caractérisé par le fait que les ouvertures dans la bague de butée (32) et dans le couvercle de carter (24) sont plus grandes que le diamètre extérieur des tocs (26,27) de la tige de butée (22). 9. Châssis de soutènement selon l'une quelconque des revendications 2 à 8, caractérisé par le fait que, dans la position initiale des appuis d'écartement (20), les butées (24,32) du carter et les tocs (26,2?) de la tige de butée (22) sont emboîtés. 10. Châssis de soutènement selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé par le fait que les extrémités (9) de la tige de guidage (8) et des appuis d'écartement (20) dirigées vers la butée sont fixées conjointement sur un court rail (4) qui peut être verrouillé avec la butée (2).