Brevet FR2156602A1 — publié le 19730601

La présente invention concerne une unité ou un ensemble de soutènement marchant à déplacement hydraulique destiné à être utilisé au fond dans les mines, constitué par des cadres de soutènement équipés d'étançons hydrauliques disposés l'un derrière l'autre dans la direction de l'avance ou du ripage, ces étançons étant réunis en un cadre au niveau du toit par l'intermédiaire d'un chapeau et, à une certaine distance au-dessous du toit, par un système de liaison, les cadres de soutènement pouvant etre avancés ou ripés au moyen d'un dispositif d'avance et étant équipés d'organes influençant la position angulaire des étançons. Il est connu de disposer, entre les étançons de cadres de soutènement voisins appartenant à une même pile, des cylindres stabilisateurs hydrauliques, afin de pouvoir redresser les cadres de soutènement l'un par rapport à l'autre. En outre, il est connu d'agencer les organes reliant les étançons des cadres de soutènement de telle sorte qutilsprésentent une élasticité comparable à celle de ressorts, en disposant par exemple entre les étançons placés l'un derrière l'autre des entretoises formées de lames-ressorts ou des éléments équivalents, afin de permettre une adaptation des cadres aux irrégularités du toit et du mur. Le réglage des étançons à une position perpendiculaire par rapport au mur est assuré dans ce cas sous l'effet des forces de rappel des organes de liaison élastiques. L'expérience a montré toutefois que les déformations des organes de liaison élastiques peuvent aboutir à des contraintes extraordinairement élevées de ces organes, ainsi que des organes de fixation et du système de liaison. Ainsi, il arrive souvent qu'il en résulte des ruptures et des déformations permanentes desdits organes. Le but de l'invention est de réaliser des ensembles ou unités de soutènement sous la forme de piles, de châssis ou de systèmes de cadres, de telle sorte que les cadres ou leurs étan çons puissent, sans déformation élastique inadmissible des organes de liaison, s'adapter aux irrégularités du toit et du mur, tout en conservant pour les cadres la stabilité voulue, et en particulier en maintenant ou en permettant le réglage des étan çons dans leur position angulaire désirée. L'invention est caractérisée par le fait que la liaison entre les étançons est constituée par un organe de liaison ri gide relié par des articulations à des organes de maintien des étançons, et par le fait qu'il est prévu, entre cet organe de liaison et les étançons ou leurs organes de maintien, des cylindres stabilisateurs hydrauliques déterminant la position angulaire entre ces éléments. De préférence, il est prévu sur l'organe de liaison, pour chaque étançon, un cylindre stabilisateur incliné par rapport à l'axe de l'étançon. Les cylindres stabilisateurs sont judicieusement articulés sur des colliers ou éléments équivalents qui sont prévus sur les étançons. En outre, il est judicieux, d'une manière en soi connue, de réunir entre eux des cadres voisins d'un châssis de soutènement par des traverses et par le dispositif d'avance ou de ripage, ces traverses attaquant judicieusement les organes de liaison rigides des cadres de soutènement en leur milieu, entre les étançons. Entre les cadres de soutènement voisins, il est prévu judicieusement d'autres cylindres stabilisateurs au moyen desquels ces cadres de soutènement peuvent être redressés l'un par rapport à l'autre. Ces cylindres stabilisateurs des cadres sont de préférence reliés à articulation aux organes d'accouplement ou aux colliers qui sont attaqués par les cylindres stabilisateurs des étançons. Avec cet agencement des ensembles de soutènement, la charge élastique exercée lors de déformations à l'intérieur des plans des cadres disparaît, de sorte que les ruptures de ressorts qui se produisent souvent avec les ensembles de soutènement connus sont ici évitées. Les cylindres stabilisateurs des étan çons permettent de régler et de maintenir les étançons des ensembles de soutènement dans leur position angulaire voulue par rapport au mur, ces cylindres stabilisateurs permettant toutefois également une large adaptation des étançons aux irrégularités du toit et du mur. I1 est judicieux d'assurer l'agencement de telle sorte qu'un cylindre stabilisateur soit mis en pression par le fluide sous pression hydraulique sur la totalité de sa surface de travail circulaire, tandis que l'autre cylindre stabilisateur est mis en pression sur sa surface annulaire, de telle sorte que les mêmes efforts efficaces agissent toujours dans les deux directions de déplacement. La description qui va suivre, faite en regard du dessin annexé, donné à titre non limitatif, permettra de mieux compren dre l'invention. La figure unique montre de profil un mode de réalisation de l'invention. L'ensemble de soutènement représenté sur le dessin est constitué par un châssis ou une pile de soutènement qui comporte deux cadres de soutènement parallèles reliés l'un à l'autre par un dispositif d'avance et qui peuvent être ripés successivement ou en alternance, en prenant appui respectivement l'un sur l'autre , dans la direction de l'avance. L'un des cadres de soutènement comporte deux étançons hydrauliques 1 et 2 qui sont disposés à une certaine distance l'un derrière l'autre dans la direction d'avance et qui sont reliés au niveau du toit par un chapeau 18. Ce dernier est constitué d'une façon en soi connue par plusieurs parties reliées à articulation entre elles. Les pieds des étançons hydrauliques 1 et 2 prennent appui sur des semelles ou socles 16 par l'intermédiaire d'articulations à rotule 15. L!autre cadre de soutènement (qui est situé en arrière du plan du dessin) est agencé de façon correspondante. Il comporte deux étançons hydrauliques 1' et 2' disposés l'un der rière l'autre, dont les têtes sont reliées également au niveau du toit par un chapeau et dont les pieds prennent appui à articulation sur des semelles ou socles 16. Les étançons 1 et 2 ou 1' et 2' disposés l'un derrière l'autre des deux cadres de soutènement sont, à une certaine distance au-dessus du mur, reliés entre eux par un organe de liaison rigide 4. L'organe de liaison 4 est articulé par des articulations 5, dont les axes sont indiqués en 6, sur un organe de maintien 3 qui est disposé sur l'élément inférieur cylindrique des étançons hydrauliques. L'axe des articulations 5 est orienté perpendiculairement à la direction d'avance ou de ripage, c'est-à-dire qu'il est orienté dans le sens longitudinal de la taille. Les articulations 5 comportant un axe 6 permettent ainsi un pivotement des étançons 1 et 2 ou 1' et 2' simplement dans les plans des cadres. Il est prévu, sur les organes de liaison rigides 4 des deux cadres de soutènement, des consoles 7 sur lesquelles les cylindres stabilisateurs hydrauliques 9,9' des étançons sont articulés. Les tiges de piston de ces cylindres stabilisateurs sont reliées à articulation à des colliers 8 qui sont prévus sur les étançons à une certaine distance au-dessus des organes de maintien 3. Les axes des articulations des cylindres stabilisateurs s'étendent parallèlement aux axes des articulations 5. Un cylindre stabilisateur 9,9', incliné par rapport à l'axe de l'étançon, est ainsi associé à chaque étançon 1,2 ou 1', 2'.En service, les cylindres stabilisateurs sont mis en pression à l'aide du fluide sous pression hydraulique de telle sorte que la pression agisse, dans le cas d'un cylindre, sur la surface de travail maximum 10 et, dans le cas de l'autre cylindre du même cadre, sur la surface de travail plus petite 11 qui entoure la tige de piston 12. On obtient ainsi constamment les mêmes efforts dans les deux sens de pivotement. Les cylindres stabilisateurs peuvent être protégés par des capots ou toles 13. Les deux cadres de soutènement sont, comme indiqué, reliés entre eux par un mécanisme d'avance. Celui-ci est judicieusement relié aux cadres de soutènement par des traverses 14, qui attaquent les organes de liaison 4 sensiblement en leur milieu, entre les étançons 1 et 2 ou 1' et 2'. Entre les colliers 8 et 8' des étançons antérieurs 1 et 1', ainsi que des étançons postérieurs 2 et 2', on peut prévoir également des cylindres stabilisateurs 17 en soi connus. Les organes de liaison 4 peuvent éventuellement être constitués aussi par des patins rigides qui relient les étan çons 1 et 2 ou 1' et 2' au voisinage de leur pied. Les articulations 5, 6 se trouvent alors par exemple à l'endroit où, sur le dessin, on a prévu les articulations à rotule 15 des socles 16. Par suite de la liaison articulée des socles 16 avec les pieds des étançons et des chapeaux 18 avec les têtes de ces étançons, les cadres peuvent s'adapter aux irrégularités du toit et du mur, mais toutefois les cylindres stabilisateurs 9, 9' des étan çons maintiennent ces étançons 1, 2 ou 1', 2' dans leur position désirée à l'intérieur du plan des cadres. Cette position des étançons peut être obtenue par réglage en assurant la mise en pression des cylindres stabilisateurs. Des modifications peuvent être apportées au mode de réalisation décrit, dans le domaine des équivalences techniques, sans s'écarter de l'invention. REV-NDICATIONS 1.- Ensemble ou unité de soutènement marchant à déplace ment hydraulique , constitué par des cadres de soutènement munis d'étançons hydrauliques placés l'un derrière l'autre dans le sens de l'avance ou du ripage, qui sont reliés entre eux au ni veau du toit par un chapeau et à une certaine distance au dessous de celui-ci par un système de liaison de manière à former un cadre, les cadres de soutènement pouvant être ripés au moyen d'un dispositif d'avance et étant équipés d'organes agissant sur la position angulaire des étançons, caractérisé en ce que la liaison entre les étançons est constituée par un organe de liaison rigide relié par des articulations à des or ganes de maintien des étançons, et en ce qu'il est prévu, entre cet organe de liaison et les étançons ou leurs organes de main tien, des cylindres stabilisateurs hydrauliques déterminant la position angulaire entre ces éléments. 2.- Ensemble de soutènement suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est prévu sur l'organe de liaison, pour -chaque étancon, un cylindre stabilisateur incline par rapport à l'axe de l'étançon. 3.- Ensemble de soutènement suivant la revendication 2, caractérisé en ce que les cylindres stabilisateurs sont arti culés sur des colliers ou organes équivalents Drévus sur les étançons. 4.- Ensemble de soutènement suivant la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce qu'un cylindre stabilisateur est mis en pression sur la totalité de sa surface de travail, tondis que l'autre cylindre stabilisateur est soumis à l'effet de la pres sion sur la surfac ,inuaare entourant sa tige de piston. 5.- Ensemble de soutonement suivant l'une quelconque "es revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les cadres voisins sont, d'une façon en soi connue, reliés entre eux par des tra verses et par un mécanisme d'avance ou de ripage, les traver ses attaquant les organes de liaison rigides sensiblement en leur milieu, entre les étançons. 6.- Ensemble de soutonement suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il est prévu entre es cadres de soutènement voisins des cylindres stabilisateurs qui sont reliés à articulation aux organes d'accouplement ou colliers attaqués par les cylindres stabilisateurs des étançons.