Brevet FR2418329A1 — publié le 19790921

La présente invention concerne un système de commande hydraulique pour dispositif de recouvrement de joint prévu sur le chapeau ou le bouclier de foudroyage d'un soutènement marchant, ce dispositif pouvant être sorti transversalement à la direction d'avance au moyen de vérins de positionnement hydrauliques pouvant être aliments en pression par l'intermédiaire d'un dispositif à valves d'inversion et de commande. Il est connu d'equiper des piles ou boucliers de sou- ténement hydrauliques de dispositifs de recouvrement des joints qui sont disposés sur les chapeaux soutenant le toit et (ou) les boucliers de foudroyage du sousanemene de telle sorte qu'lys puissent être sortis dans le sens latéral, c'est-à-dire transversalement à la direction d'avance, au en de vérins de positionnement hydraulnguess afin d'assurer l'étanchéité cies joints ou discontinuités entre les chapeaux ou boucliers de foudroyage des ensembles de soutènement voisins Il est également connu d'utiliser les dispositifS de recouvrement des joints pour la stabilisation ou le redressement du soutènement marchant, ainsi que pour le guidage des ensembles de soutnnement voisins. On a décrit, dans la demande de brevet allemand n 2.350.482, un système de commande hydraulique pour dispositifs de recouvrement de joints du type précité comportant des valves à deux voies commandées par la pression et des valves de commande manoeuvrées à la main. L'agencement est alors réalisé de telle sorte que les vérins de positionnement soient, lorsque les étançons sont déchargés, reliés automatiquement à la conduite haute pression, tandis que lors de la mise en charge des étançons, ils sont reliés automatiquement à la conduite de retour. Afin de permettre une stabilisation du soutènement marchant, les vérins de positionnement se présentent sous la forme de vérins doubles à pistons, dont une chambre de cylindre est alimentée par la valve à deux voies commandée par la pression, tandis que l'autre chambre peut être mise en pression par des valves de commande manoeuvrées à la main en vue d'assurer une tabilisation ou un redressement. entant donné que, dans la condition de charqe du soutènement marchant, les vérins de positionnement ne sont pas soumis à l'effet d'une pression, on )otZent pas nécessairement une étanchéité sûre du ,oint. En outre, il peut arriver que le soutènement marchant se coince et se bloque lors du processus d'avance, étant donné que les venins de positionnement sont, dans la condition déchargée des étançons, soumis à l'effet de la pression de service élevée, et qu'ainsi les dispositifs de recouvrement des joints ne peuvent pas effectuer de mouvements de retrait et d'effacement pendant l'opération d'avance. Le but de l'invention est d'agencer un système de commande du type mentionné précédemment, avec des moyens aussi réduits aue possible et en évitant l'utilisation de vérins dou bleus à pistons, de telle sorte que l'on obtienne une étanchéité des joints pour chaque condition de travail, sans par ailleurs que le processus d'avance soit gêné par les dispositifs de recouvrement des oints sortis jusqu'à leur condition de butée. Un autre but de l'invention est en même temps d'obtenir une stabilisation ou un redressement du soutènement marchant. On parvient à ce résultat, suivant l'invention, par le fait que la chambre de cylindre pouvant être mise en pression dans la direction de sortie du vérin de positionnement est reliée dans la condition de charge du soutènement marchant, par l'intermédiaire du dispositif à valves d'inversion et de commande, à une conduite basse pression dont la pression de travail est inférieure à celle nécessaire à la stabilisation ou au redressement du soutènement marchant. Le système de commande suivant l'invention est en conséquence agencé de telle sorte que les chambres de pression des vérins de positionnement soient, au moins dans la condition de charge de l'ensemble de soutènement associé, maintenues en communication avec la conduite basse pression, de sorte quton a la certitude que les dispositifs de recouvrement des joints vont pouvoir être sortis chaque fois jusqu'à une condition de butée. Le système de commandée peut alors être aqencé de telle sorte que l'alimentation en basse pression des vérins de positionnement soit assurée non seulement dans la condition de charge, mais aussi dans la condition déchargée du soutènement et pendant l'opération d'avance. La basse pression est réglée de telle sorte que les efforts exercés par le dispositif de recouvrement du joint sur le chapeau ou le bouclier de foudroyage voisin ne soient pas surfisarrent élevés pour déplacer l'ensemble de soutènement lui-même -Lransversalar..ent à la direction d'avance. i > Iais par tailleurs cette basse pression est suffisante pour pouvoIr, dans une taille en dressant ~Lscr--er les composantes du poids agissant dans le sens du pendage, sans mouvement de retrait. D'une façon gçrsrale, il est suffisant de régler la basse pression a'- une valeur comprise entre 3G et 80 bars environ. Par ailleurs, dans le cas du système de commande suivant l'invention, le dispositif à valves d'inversion et de commande peut comporter, d'une manière en soi connue, une valve formant inverseur agissant en fonction de la pression régnant dans la chambre-de l'étançon et qui maintient, dans la condition de charge des étançons, la communication entre les vérins de positionnement et la basse pression. L'agencement peut alors être tel que, lors de la décharge des étançons, la valve formant inverseur commandée par la pression bascule pour parvenir dans une position dans laquelle les chambres des vérins de positionnement sont verrouillés hydrauliquement. Indépendamment de l'agencement chaque fois choisi pour le système de commande, le dispositif à valves d'inversion et de commande comporte judicieusement, d'une façon en soi connue, une valve de commande manoeuvrée à la main au moyen de laquelle la chambre des vérins de positionnement agissant dans le sens de la sortie peut etre alimentée avec une pression de service nettement supérieure à la basse pression. Ceci permet, en cas de besoin, de stabiliser au moyen du dispositif de recouvrement du joint l'ensemble de soutènement chaque fois déchargé, des forces de stabilisation élevées étant alors disponibles pour cette opération.La mise en charge des vérins de positionnement avec la pression de service élevée, allant de 250 à 400 bars environ, est alors assurée simplement pour provoquer la stabilisation ou le redressement des ensembles de soutènement et pour effectuer une correction de la direction d'avance, tandis aue l'alimentation avec une basse pression fournit la certitude que l'étanchéité du joint va être assurée de façon permanente. Si l'alimentation avec la basse pression est assurée également tandis que le soutènement marchant n'est pas en charge, le dispositif de recouvrement du joint peut, pendant l'opération d'avance, effectuer certains mouvements de retrait et d'effacement si les forces agissant de l'extérieur sur ce dispositif de recouvrement du joint dépassent les forces de positionnement. On évite de cette manière un coincement de l'ensemble de soutènement participant au mouvement d'avance et guidé sur les ensembles de soutènement voisins par le dispositif de recouvrement du joint. Si, par ailleurs, les vérins de positionnement sont verrouillés hydrauliquement dans la condition déchargée du soutènement marchant, on peut provoquer, au moyen d'un clapet de surpression interposé, un mouvement de retrait et d'effacement approprié. Afin de pouvoir sortir latéralement les dispositifs de recouvrement des joints également lorsque le soutènement marchant est en charge, les ailes des dispositifs de recouv'rement des joints en forme d'équerres qui sont parallèles au plan du chapeau ou du bouclier de foudroyage peuvent également être guidées au-dessous de la surface de ce chapeau ou de ce bouclier de foudroyage. La description qui va suivre, faite en reqard du dessin annexé, donné à titre non limitatif, permettra de mieux comprendre l'invention. La Figure unique montre un système de commande de dispositif d'étanchéité ou de recouvrement de joint suivant l'invention. On a montré sur le dessin les deux chapeaux 10 et 11 de deux ensembles de soutènement voisins constitués par des piles de soutènement, des soutènements à boucliers ou analogues. Les chapeaux 10 et Il sont maintenus dans une position d'application contre le toit 12 au moyen d'étançons hydrauliques (non représentés). Chaque chapeau présente, sur une de ses faces latérales, un dispositif 13 de recouvrement du joint qui, d'une façon en soi connue, est constitué par une tôle en équerre munie d'une aile verticale 14 et d'une aile 15 perpendiculaire à la précédente. Les ailes 15 pénètrent latéralement dans les chapeaux 10,11 et elles se trouvent au-dessous de- la face supérieure de ces chapeaux. Il est prévu, à l'intérieur des chapeaux 10, 11, des vérins de positionnement hydrauliques 16 dont les tiges de piston 17 sont articulées sur des organes dé guidage 18 en forme de tubes ou de barres, lesquels sont raccordés de façon articulée aux ailes 14 orientées vers le mur des dispositifs de recouvrement des joints.En conséquence, par une mise en pression des chambres 19 des vérins de positionnement 16, les dispositifs de recouvrement des joints 13 peuvent être sortis juqu'à venir buter contre la face latérale 20 du chapeau voisin, ce qui assure l'étanchéité des joints 21 entre les chapeaux. Un système de commande particulier prévu pour le dispositif de recouvrement du joint 13 est conjugué à chaque ensemble de soutènement. Ce système de commande comporte un dispositif de valves d'inversion et de commande constitué par une valve de commande 22 actionnée à la main et une valve c'rmant inverseur 23 commandée par la pression, dont la sortie 24 est relise à une conduite 25 faisant communiquer la sortie de la valve de commande 22 avec la chambre 9 du vérin de positionnement =6. Les entres 26 des valves de commande 22 sont reliées à la conduite P, qui se trouve à la pression de service, tandis que les entrées 27 sont reliées à la conduite de retour R de la taille.Les vals de commande 2 présentent trois positions de commutation A, B etC. Dans la position de commutation B, les conduites 25 sont isolées de la conduite de pression de service P et de la conduite de retour Rs Dans la position de commutation A, la conduite 25 est reliée à la conduite de retour R1 tandIs que dans la posiion de commutation C, elle est reliée à la conduite de pression de service P. Les valves formant inverseurs 23 sont reliées par leur entrée 28 à une conduite basse pression ND qui se trouve par exemple à une pression de 3G à 8O bars. Elles sont constituées par des valves à servo-commande, dont le cylindre de servocommande 29 est en communication avec la chambre de pression des étançons de l'ensemble de soutènement conjugué. Dans la condition de charge des étançons, les valves formant inverseurs 23 sont commutes de telle sorte que les chambres 19 des vérins de positionnement 25 soient en communication par les conduites 25, 24 avec la conduite basse pression ND.Quand les étançons sont déchargés et en conséquence lorsque les cylindres de servocommande 29 sont eux-mêmes déchargés, les valves formant inverseurs 23 parviennent sous l'effet d'un ressort de rappel 30 dans une position de commutation dans laquelle la conduite 24 est isolée de la conduite basse pression, de sorte que les chambres 19 des vérins de positionnement conjugués 16 sont verrouilléeshydrauliquement. Un clapet de surpresslon 31 est relié chaque fois aux conduites 24 et 25 et, lorsqu'une pression prédéterminée est atteinte dans la chambre 19 des verins de positionnement 16, il met la conduite 25 en communication avec la conduite de retour.Les chambres annulaires 32 des vérin de positionnement 16 sont reliées de même à la conduite de retour. Lors d'une mise en charge de l'ensemble de soutènement, une pression s'établit dans les chambres de pression des étançons hydrauliques, de sorte que la valve formant inverseur conjuguée subit une commutation sous lteffet du cylindre de servo-commande 29 et que la chambre 19 des vérins de positionnement 16 est alimentée en basse pression. De cette façon, le dispositif de recouvrement de joint 14 est sorti jusqu' sa venue en butée contre la face 20 du chapeau voisin. Si les étançons d'un ensemble de soutènement ne sont plus en pression ou sont dépilés, la valve formant inverseur conjugué 23 bascule, de sorte que les chambres 19 des vérins de positionnement de cet ensemble de soutènement sont verrouies hydrauliquement.L'en semble de soutènement peut alors être ripé, le dispositif de recouvrement du joint 13 étant Immobilisé, cet ensemble de soutènement étant guidé par son dispositif de recouvrement du joint contre la face latérale 20 du chapeau voisin. Lors d'une nouvelle mise en charge de l'ensemble de soutènement, les chambres 19 des vérins de positionnement 16 sont alimentées à nouveau en basse pression par basculement de la valve formant inverseur 23, de sorte qu'il résulte une adaptation automatique du dispositif de recouvrement du joint. La valve de commande à actionnement manuel permet d'alimenter les vérins de positionnement 16 avec la pression de service plus élevée, afin de provoquer en cas de besoin, par la sortie du dispositif de recouvrement 13, une stabilisation ou un redressement du soutènement. Etant donné que les dispositifs de recouvrement des joints en forme d'équerres 13 ne sont pas serrés par leurs ailes 15 entre le chapeau et le toit, mais peuvent également être sortis dans la condition de charge du soutènement marchant, il est possible d'effectuer, à l'aide des dispositifs de recouvrement des joints prévus sur le soutènement en charge, une stabilisation ou un redressement de l'ensemble de soutènement voisin qui se trouve dans la condition de dépilage. L'agencement peut alors être tel que la valve de commande 22 et ia valve formant inverseur 23 soient accouplées mecanlcuement ou hydrauliquement dans des conditions telles que, lorsque la vulve de commande 22 est amenée dans la position de commutation C, la valve formant ln'-erseur conucee 23 soit elle-même amenée positivement dans une position de comtutatlon dans laquelle elle supprime la communication entre la conduite 24 et la conduite basse pression. Cn comprendra aue, d'une façon générale, plusieurs vérins de positionnement hydrauliques 16 sont conjugués à chaque dispositif de recouvrement de joint 13, et que ces vérins sont commandés par un dispositif à valves d'inversion et de commande comnun 22, 23. il est également possible de prévoir chaque fois un dispositif de recouvrement de joint 13 sur les deux surfaces latérales opposées de chaque chapeau, d'une manière en soi connue. Dans le cas d'un soutènement à bouclier, les dispositifs de recouvrement des joints peuvent également être prévus sur les boucliers de foudroyage. Des modifications peuvent être apportes au mode de réalisation décrit, dans le domaine des équivalences techniques, sans s'écarter de l'invention. REVEl-lDICTIONS 1.- Système de commande hydraulique pour dispositif de recouvrement de joint prévu sur le chapeau ou sur le bouclier de foudroyage d'un soutènement marchant, ce dispositif pouvant être sorti transversalement dans la direction d'avance au moyen de vérins de positionnement hydrauliques, lesquels peuvent être alimentés en pression par l'intermédiaire d'un dispositif à valves d'inversion et de commande, caractrisé en ce que la chambre de cylindre (19) pouvant être alimentée en pression dans la direction de sortie-des vérins de positionnement (16) est, dans la condition de charge du soutènement marchant, raccordée par l'intermédiaire du dispositif à valves d'inversion et de commande (22, 23) à une conduite basse pression (ND) dont la pression de travail est inférieure à la pression nécessaire à la stabilisation ou au redressement du soutènement marchant. 2.- Système de commande suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif à valves d'inversion et de commande (22, 23) comporte, d'une façon en soi connue, une valve d'inversion (23) agissant en fonction de la pression régnant dans la chambre de pression des étançons et maintenant les vérins de positionnement (16) en communication avec la basse pression (ND) au moins dans la condition de charge des étançons. 3. Système de commande suivant la revendication 2, caractérisé en ce que la valve d'inversion (23) commandée par la pression bascule automatiauement lors de la décharge des étançons pour parvenir dans une position de commutation dans laquelle les chambres (19) des vérins de positionnement sont verrouillées hydrauliquement. 4.- Système de commande suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le dispositif à valves d'inversion et de commande (22, 23) comporte, d'une façon en soi connue, une valve de commande (22) actionnée à la main, au moyen de laquelle la chambre de pression (19) des vérins de positionnement (16) agissant dans le sens de la sortie peut être alimentée avec une pression de service (P) nettement supérieure à la basse pression (ND). 5. Système de commande suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la valve de commande (22) et la valve d'inversion (23) sont accouplées de telle sorte que, lors d'une mise en pression des vérins de positionnement à la pression de travail (P), la valve d'inversion (23) soit mise automatiquement au repos. 6.- Système de commande suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les dispositifs de recouvrement des joints (13) sont guidés par leurs ailes (15) sensiblement parallèles au plan du chapeau ou du bouclier de foudroyage au-dessous de la face supérieure de ce chapeau ou de ce bouclier de foudroyage.