Brevet FR2164761A1 — publié le 19730803

L'invention a pour objet des perfectionnements apportés aux soutènements marchants utilisés dans les mines et particulie- rement, mais non exclusivement, dans les mines à longue taille. Un soutènement de toit de mine conforme à l'invention comprend deux satis ou unités ayant chacune une base, des étan çons extensibles hydrauliqwement montés sur cette base, une structure destinée à venir en contact avec le toit, ou auvent, montée sur les étançons, un vérin de déplacement alimenté en fluide sous pression apte à faire avancer chaque unité à son tour en utilisant l'autre unité comme butée ou ancrage, le cylindre du vérin étant attelé à l'une des unités tandis que le piston de ce vérin est attelé à l'autre unité, des moyens réunissant les deux unités et articulés sur ces deux dernières de façon que la base de chaque unité puisse btre soulevée et, aussi, puisse basculer vers l'avant ou vers l'arrière par rapport à la base de l'autre unité. Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, la liaison des deux unités ou ossature comprend un organe s'étendant latéralement monté avec une possibilité de rotation et de couli- sement par rapport au piston du vérin de déplacement et qui est articulé par rapport à l'une des unités. Les moyens constituant cette articulation peuvent comprendre des tourillons eu des tron çons d'arbre disposés dans des guides sur l'unité ou l'ossature en question, avec une possibilité de double mouvement de pivotement et de déplacement vers le haut et vers le bas par rapport à la base de l'unité. L'organe s'étendant latéralement comprend avantageusement un tube montS coulissant et tournant sur le cylindre du vérin de déplacement.Un guide peut être prévu sur l'autre unité du soutène- ment, ce guide embrassant le tube avec une possibilité de coulissement. Les moyens d'articulation peuvent titre prévus pour donner une déviation à l'axe longitudinal du vérin d'avancement, dans un plan subxtantiellement horizontal, de façon à faire varier la direction dans laquelle agit ce vérin afin que les unités puissent outre dirigées pendant leur avance. La déviation du vérin d'avancement est effectuée avantageusement par un vérin alimenté en fluide sous pression. Ce dernier peut être disposé pour agir sur le guide mentionné plus haut. De préférence, les structures venant en contact avec le toit, ou auvents, des deux soutènements peuvent être réunies par des moyens de liaisons articulés. On donnera maintenant, uniquement à titre d'exemple, pour bien faire comprendre comment l'invention peut Outre réalisée, une description d'un mode particulier de réalisation. On se référera aux dessins annexés dans lesquels - la figure 1 est une vue de c8té en élévation d'un soutènement marchant conforme à l'invention, - la figure 2 est une vue d'une extrémité du soutènement de la figure 1, - la figure 3 est une vue de dessus du même soutbnement avec l'auvent supposé enlevé, - la figure 4 est une autre vue de l'extrémité partiellement en coupe, du soutènement de la figure 1, - la figure 5 est une vue en coupe selon A-A de la figure 4, - la figure 6 est une vue en coupe selon B-B de la figure 4, - la figure 7 est une vue partielle et en élévation de l'auvent du même soutèhement. Le soutènement représenté comprend deux ossatures ou u unités 10 et tl réunies cSte à côte. L'unité 10 comprend une base 12 sur laquelle sont montés, élastiquement, dans des douilles 13 et 14 des manchons fendus en caoutchouc, retenus par des plaques 12a et des goupilles 12b, des étançons 15 et 16 extensibles hydrauliquement. Ces étançons portent à leurs extrémités supérieures, de la façon habituelle-gr ee à des sièges concaves ou convexes, une structure destinée à venir en contact avec le toit, ou auvent. Ce dernier est attaché aux étançons par des cibles métalliques 17a. L'unité ou ossature 11 est semblable, dans sa constitu- tion, à l'unité 10 et comprend une base 18 sur laquelle sont montés dans des douilles 19 et 20, des étançons 21 et 22 extensibles hydrauliquement. Ces derniers supportent à leur partie supérieure, de la façon habituelle, une structure ou auvent 23. Un vérin hydraulique à double effet servant à l'avancement des unités a sa tige de piston 24 réunie à la base de la structure de l'unité 10, comme indiqué en 25. Le cylindre 26 du vérin d'avancement (voir figure 6) est disposé dans un tube 27 qui peut tourner sur ce cylindre, des moyens sont prévus pour immobiliser le cylindre contre tout mouvement axial dans le tube. Au tube 27 est solidement fixé un bras rigide 28 s'étendant latéralement muni, à son extrémité libre, de tourillons ou tronçons d'arbre, 29 et 30. Ces derniers sont disposés avec une possibilité de pivotement et de coulissement entre des plaques de guidage verticales 31, 32 et 33, 34, respectivement, fixées à la partie supérieure de la base 18 de l'unité 11. Une plaque de couverture 35 est fixée au-dessus des plaques de guidage que l'on vient de décrire pour y retenir les tourillons 29 et 30. Cette plaque peut servir aussi avec d'autres plaques similaires à constituer une rangée de supports utilisable comme allée de circulation transversale. Un élément de guidage 36 à profil incurvé, monté coulis sant sur la douille 13 de l'unité 10, entoure avec une possibilité de glissement le tube 27 et ménage un passage pour le bras 28 pendant le coulissement de celui-ci. Un vérin 37 à double effet (voir figures 4 et 6) a une de ses tiges de piston 38 articulée en 39 sur la douille 13 et son autre tige de piston 40 articulée en 41 sur l'élément de guidage 36. En faisant agir le vérin 37, on peut déplacer l'élément de guidage 36 dans un sens de rapprochement ou d'éloignement de l'unité 71 de façon à dévier le tube 27, et, par.suite, le vérin d'avancement, dans un plan horizontal, entre les limites indiqués en trait mixte sur la figure 6. Un tronçon de tube rigide 42 est fixé entre des branches 43, 44 attachées à la face inférieure de l'auvent 17. Un tronçon de tube rigide identique 45 est fixé entre des branches 46 et 47 attachées à la face inférieure de l'auvent 18. Un élément tubulaire 48 est monté libre sur le tronçon de tube 42 et un élément identique 49 est monté libre sur le tronçon de tube 45. Ces éléments tubulaires 48 et 49 sont réunis par des plaques disposées verticalement, 50 et 51, pour constituer un moyen de liaison. On remarquera sur les figures 4 et 7, qu'il existe un jeu matériel certain entre les tronçons de tube 42 et 45 et les éléments tubulaires 48 et 49 dans lesquels ils sont enfermés. Des distributeurs 52 et 53 servant à régler l'admission d'un fluide hydraulique aux étançons, au vérin d'avancement et au vérin 37 du soutènement sont montés sur la douille 13 et sur l'étançon 16. Le mode de construction que l'on vient de décrire auto rise, dans une mesure importante, un mouvement relatif, ou une souplesse, entre les deux unités, à la fois entre les bases 12 et t8 et les auvents 17 et 23, de sorte que le soutènement est bien apte a' s'accommoder des irrégularités ou des décrochements que peuvent présenter le sol et/ou le toit. En outre, pour s'adapter aux irrégularités ou décrochements du sol, l'articulation constituée par les tourillons 29 et 30 permet à la taste d'une unité de s'incliner vers l'arrière ou vers l'avant par rapport à la base de l'autre unité. Ceci est indiqué par la disposition inclinée du bras 28 sur la figure 5. En réalisant un réglage approprié de la déviation du vérin d'avancement, au moyen du vérin 37 et de la plaque de guidage 36, comme il est décrit plus haut, on peut diriger ou ajuster en sens transversal le déplacement de chaque unité pendant son mouvement d'avancement. Ceci peut servir, par exemple, à corriger tout mouvement gênant de glissement d'un soutènement dans une couche inclinée. La figure 7 montre la valeur matérielle des mouvements (par exemple 125 mm) permise par la liaison assurée par les plaques 50 et 51 pour la descente ou l'abaissement d'une unité par rapport à l'autre. Tout mouvement supplémentaire peut être permis pour compenser le mauvais alignement quand on dirige le soutènement au cours de son avance. REVENDICAtIONS 1. Soutènement marchant pour toit de mine comprenant deux ossatures ayant chacune une base, un étançon extensible hydrauliquement monté sur cette base, un auvent monté sur l'étançon, un vérin dimenté en fluide sous pression pour l'avancement à son tour de chaque unité pendant que l'autre unité sert de moyen d'ancrage, le cylindre du vérin étant réuni à l'une des unités et le piston du même vérin étant réuni à l'autre unité, caractérisé en ce que des moyens réunissent les deux unités en étant articulés sur ces deux unités de sorte que la base de chacune d'elles peut se soulever et basculer vers l'avant et vers l'arrière par rapport à la base de l'autre unité. 2. Soutènement selon la revendication 1 caractérisé en ce que les moyens de réunion des deux unités comprennent un bras s'étendant latéralement monté avec une possibilité de rotation et de coulissement par rapport au piston du vérin d1evancement et articulé sur l'une des unités. 3. Soutènement selon la revendication 2 caractérisé en ce que les articulations comprennent des tourillons posés dans des guides sur l'une au moins des unités avec une possibilité de déplacement en rotation ainsi que vers le haut et vers le bas par rapport à la base de l'unité. 4. Soutènement selon l'une quelconque des revendications 2 et 3 caractérisé en ce qu'un bras s'étend latéralement et porte un tube monté coulissant et tournant sur le cylindre du vérin d'a Avancement. 5. Soutènement selon la revendication 4 caractérisé en ce qu'un élément de guidage est disposé sur l'autre unité et cet élément embrasse le tube en lui laissant une possibilité de glissement. 6. Soutènement selon l'une quelconque des revendications I à 5 caractérisé en ce que des moyens sont prévus pour permettre une déviation de l'axe longitudinal du vérin d'avancement, dans un plan substantiellement horizontal, afin de modifier la direction dans laquelle agit ce vérin de façon que les unités puissent être dirigées pendant leur mouvement d'avancement. 7. Soutènement selon l'une quelconque des revendications 1 à 6 caractérisé en ee que la déviation du vérin d'avancement est réalisés par un vérin supplémentaire. 8. Soutènement selon les revendications 5 et 7 réunies caractérisé en ce que le vérin supplémentaire est attelé à l'élément de guidage. 9. Soutènement selon l'une quelconque des revendications 1 à 8 caractérisé en ce que les auvents des deux unités sont réunis par des moyens de liaison articulés.