Brevet FR2437487A1 — publié le 19800425

La présente invention concerne un système d'abattage pour exploitations minières au fond comportant un convoyeur et une machine d'abattage déplacée le long de celui-ci, en particulier un rabot, dont le socle engagé sous le convoyeur attaque la chaine de rabot guidée sur ce convoyeur sur le côté orienté sur le remblai, ledit convoyeur pouvant être ripé par tronçons ou sections au moyen de vérins de ripage hydrauliques, les vérins de ripage étant conjugués à des valves de commande actionnées en fonction du mouvement ou déplacement de la machine d'abattage. Les systèmes de commande de soutènements et de vérins de ripage se présentant sous la forme de commandes par groupes ou de commandes séquentielles sont connus selon diverses réalisations, comme décrit dans les demandes de brevets d'Allemagne Fédérale n" 1.280.786, 1.533.771 et 1.458.701. Il n'est pas nouveau non plus, dans ce cas, de réaliser l'agencement de telle sorte que les organes de commande servant au ripage du soutènement marchant et (ou) du convoyeur soient déclenchés par le passage de la machine d'abattage.Il est usuel de combiner la commande du soutènement et la commande des vérins de ripage assurant l'avance du convoyeur de taille, de sorte que les différents stades opératoires, comme le ripage du convoyeur, et le dépilage, le ripage et la mise en charge du soutènement marchant soient effectués selon une succession dans le temps, en fonction du déplacement de la machine d'abattage le long du front de taille. Dans les systèmes de commande connus, on note toutefois cet inconvénient que le convoyeur est souvent ripé pendant le passage du rabot ou immédiatement après celui-ci. I1 peut en résulter que des quantités importantes de fines ou de menus et analogues parviennent sous le convoyeur. Cet inconvénient appa raît à un degré particulier quand on utilise un rabot équipé d'un socle passant sous le convoyeur et attaqué par la chaine de rabot guidée sur le côté du convoyeur orienté vers le remblai, comme décrit dans le modèle d'utilité d'Allemagne Fédérale nO 1.829.413. Un convoyeur de ce type doit, lors du passage du rabot, pouvoir s'effacer en direction du remblai, afin que la voie nécessaire au passage du rabot soit ouverte.Ces mouvements de nrespiration", ainsi que le soulèvement du convoyeur par le socle, favorisent une pénétration des fines ou du menu dans le brin inférieur du convoyeur. Un ripage prématuré du convoyeur peut en outre aboutir au fait que le rabot va prendre une position sensiblement oblique par rapport à la direction de marche, avec une modification non contrôlée de sa profondeur de coupe. Le but de l'invention est de créer un système d'abattage du type mentionné précédemment, en particulier un système d'abattage au rabot, tout en utilisant des moyens simples et surs du point de vue technique de commande, de telle sorte qu'on évite un ripage prématuré du convoyeur. En particulier, l'agencement doit être réalisé de telle sorte que le convoyeur ne soit ripé que lorsque le rabot ou la machine analogue s'est déjà éloigné d'une distance telle qu'il n'ait plus d'influence indésirable sur le tronçon de convoyeur à riper. Ceci est d'une façon générale le cas lorsque le ripage a lieu avec un retard de 5 à 20 secondes. On parvient à ce résultat, suivant l'invention, par le fait que les vérins de ripage sont réunis sur la longueur du convoyeur en groupes de ripage auxquels sont conjuguées des valves de commande qui empêchent le processus de ripage des vérins de ripage pendant le passage de la machine d'abattage en face du groupe de ripage chaque fois considéré et qui ne peuvent être commutées qu'après le passage de la machine d'abattage en face de ce groupe de ripage considéré, par un émetteur de signaux, pour être amenées dans la position de commutation correspondant au ripage, dans laquelle tous les vérins de ce groupe de ripage sont mis en pression simultanément dans la direction correspondant au ripage. De préférence, chaque groupe de ripage, qui comprend plusieurs vérins de ripage successifs, est conjugué à une seule valve de commande propre à ce groupe.Il est alors judicieux de réaliser l'agencement de telle sort qu'au moins une partie des vérins de ripage de chaque groupe de ripage soit conjuguée i une valve d'arrêt qui empêche la mise en pression de ces vérins de ripage dans la direction correspondant au ripage jusqu'à un moment postérieur au passage de la machine d'abattage en face du groupe de ripage considéré, les valves d'arrêt faisant partie de chaque groupe de ripage étant commandées par la valve de commande propre à ce groupe. Du fait de cet agencement du système d'abattage, on a la certitude que le convoyeur, qui se présente sous la forme d'un convoyeur à raclettes à chaises, ne va, lors de la course d'a battage de la machine d'abattage, être ripé que lorsque cette machine d'abattage s'est éloignée du tronçon de convoyeur devant être ripé à un degré tel qu'elle n'a plus d'influence indésira ble sur ce tronçon de convoyeur à riper, ou bien qu'elle ne subit pas elle-meme d'influence sous l'effet du processus de ripage. L'agencement est également réalisé de telle sorte que les vérins de ripage de chaque groupe de ripage soient verrouillés d'une manière s'opposant à tout ripage positif du convoyeur tant que la machine d'abattage se trouve sur la partie de la longueur du convoyeur conjuguée à ce groupe de ripage.C'est seulement après un nouveau déplacement de la machine de ripage que le verrouillage est supprimé, de sorte que tous les vérins de ripage du groupe de ripage considéfé sont alors mis en pression et que le convoyeur est avancé dans cette zone. La commande temporisée suivant l'invention peut être réalisée de différentes manières. Par exemple, les valves de commande commandées par l'émetteur de signaux peuvent être réalisées elles-mêmes sous la forme de valves d'arrêt. Mais suivant un mode de réalisation préféré, les valves d'arrêt particulières sont conjuguées aux valves de commande, ces valves d'arrêt pouvant être constituées par des valves à actionnement hydraulique qui sont elles-mêmes commandées par groupes par la valve de commande conjuguée. D'une façon plus particulière, dans le cas d'un rabot à socle du type mentionné précédemment, il est judicieux de réaliser l'agencement de telle sorte que les vérins de ripage se trouvent à l t intérieur de chaque groupe de ripage, en position normale, au moins en partie dans une condition de "pression d'application" et soient, lorsque la machine d'abattage se rapproche de ce groupe de ripage, soumis à une commutation sous l'effet de la valve de commande propre à. ce groupe et des valves d'arrêt ouvertes, pour prendre une condition permettant l"'effacement du convoyeur" ; après le passage de la machine d'abattage, ils sont commutés à nouveau sur la position de "ripage" par inversion de la valve de commande. Dans ce cas, le convoyeur de taille peut également effectuer lors du passage du rabot le mouvement de respiration nécessaire, tandis que le ripage positif du tronçon de convoyeur considéré n'a lieu comme indiqué qu'avec un certain retard après le passage de ce rabot. Les émetteurs de signaux mentionnés précédemment peuvent être constitués par des organes de commutation disposés dans le trajet de la machine d'abattage et actionnés par la machine d'abattage elle-même lors de son passage. Ce résultat peut être obtenu de manière simple à l'aide de contacteurs, qui sont actionnés par exemple sans contact matériel par des aimants de commutation prévus sur la machine d'abattage. Suivant une variante, les émetteurs de signaux peuvent toutefois également être prévus sur le dispositif de mesure de course lui-même, présent de façon classique sur la machine d'abattage. Dans ce cas, il suffit de prévoir sur ce dispositif de mesure de course des contacts électriques qui sont actionnés par exemple par l'organe indicateur du dispositif de mesure de course lors de son mouvement.On utilise alors pour constituer les valves de commande, dans les deux cas précités, de préférence des valves à actionnement électromagnétique. Suivant une variante de réalisation de l'invention, il est prévu à l'intérieur de chaque groupe de ripage des valves à commande manuelle conjuguées aux vérins de ripage et au moyen desquels ces vérins de ripage peuvent être raccordés sélectivement à la conduite de pression commune ou à l'échappement. Dans ce cas, à l'intérieur de chaque groupe de ripage, une valve d'arrêt est prévue en aval d'au moins une partie des valves à commande manuelle, cette valve d'arrêt étant commandée ellemême par la valve de commande propre à ce groupe.L'agencement peut être réalisé de telle sorte que chaque valve de commande propre au groupe soit, sous l'effet de l'émetteur de signaux d'abord actionné pendant le passage de la machine d'abattage, amenée sur la position de commutation correspondant au "verrouillage de l'opération de ripage", puis amenée par l'émetteur de signaux actionné suivant sur la position correspondant au "déverrouillage de cette opération de ripage". Les valves de commutation à commande manuelle permettent, à l'intérieur d'un groupe de ripage donné, d'assurer la commutation soit de tous les vérins de ripage, soit simplement d'une partie de ces vérins sur la position correspondant à la "pression d'application" ou sur la "position flottante" ou encore sur la "décharge", de sorte que le convoyeur de taille est repoussé lors du passage du rabot en antagonisme à une résistance ddterminée. La description qui va suivre, faite en regard des dessins annexés, donnés à titre non limitatif, permettra de mieux comprendre l'invention. La Fig. 1 montre de façon schématique un système d'abattage au rabot suivant l'invention et sa commande. La Fig. 2 est également une représentation schématique d'un mode de réalisation différent de l'invention. La Fig. 3 montre une variante de réalisation de la commande des vérins de ripage. Le convoyeur 10, qui n'est représenté que par une partie de sa longueur sur la Fig. 1, est constitué de façon en soi connue par un convoyeur à raclettes à chaînes dont le couloir est constitué par un grand nombre de bacs reliés entre eux de façon à pouvoir subir des mouvements d'articulation à un degré limité. Il est prévu, à chacune des deux extrémités de ce couloir de convoyeur, un châssis de tête motrice 11 dans lequel est tourrillonné le tambour de chaine 12 destiné à la chaîne ou aux chaînes du convoyeur (non représentées) portant les raclettes. Le mécanisme d'entrainement 13 du convoyeur est rapporté par bride sur le châssis de tête motrice 11. Un rabot à charbon (non représenté) est guidé le long du convoyeur.Il peut être constitué par un rabot à socle, par exemple du type décrit et représenté dans le modèle d'utilité d'Allemagne Fédérale n" 1 829 413. Le convoyeur 10 peut être ripé d'une manière connue par tronçons successifs au moyen de vérins de ripage. Dans le sens longitudinal du convoyeur, les vérins de ripage qui attaquent ce convoyeur sur son côté-orienté vers le remblai sont réunis en groupes de ripage A, B, C, D, etc..., chaque groupe comprenant plusieurs vérins de ripage 12A, 12B, 12C, 12D, etc..., disposés à une certaine distance les uns des autres. Dans le cas du mode de réalisation représenté, chaque groupe de ripage comprend six vérins de ripage dont les tiges de pistons attaquent le convoyeur et qui prennent appui d'une manière en soi bien connue par exemple sur des ensembles de soutènement marchant (non représentés). Chaque vérin de ripage est conjugué à une valve à commande manuelle 14 qui est reliée sur son côté d'entrée d'une part à la conduite de pression ND et d'autre part à la conduite de retour R, et dont la sortie est raccordée par un conduit 15 à la chambre de travail 16 du vérin de ripage conjugué. Les conduites ND et R s'étendent le long de la taille, et tous les vérins de ripage sont raccordés à ces conduites par l'interme- diaire des valves à commande manuelle 14, de telle sorte que les chambres de travail 16 des vérins puissent être reliées sélectivement à la conduite de pression ND ou à la conduite de retour R. En arrière des valves à commande manuelle 14, il est prévu dans les conduites 15 des valves d'arrêt 17 qui sont constituées par des valves à deux voies à commande hydraulique. Dans le cas du mode de réalisation représenté > il est prévu à l'intérieur de chaque groupe de ripage A, B, C, D, etc f. sut- plement des valves d'arrêt 17 pour une partie des vérins de ripage, plus spécialement pour trois vérins de ripage. Chaque groupe de ripage A, B, C, D, etc ... est également conjugué à une valve de commande 18 qui est constituée par une valve électro-hydraulique. Sur leurs côtés d'entrée, les valves de commande 18 sont reliées aux conduites ND et R de la taille, tandis que la sortie de ces valves de commande est reliée par des conduits 19 aux tiroirs de commande 20 des valves d'arrêt 17. Les solénoïdes de commutatteor 21 des valves de commande 18 sont reliées chaque toits par des conducteurs électriques 22 à 25 à un dispositif 26 de mesure de la course du rabot de construction en soi connue, qui est prévu sur le mécanisme 13 du convoyeur Le dispositif de mesure de course du rabot indique le point auquel la machine d'abattage se trouve à chaque instant sur la longueur du convoyeur 10. Pour la commande des valves 18, ce dispositif de mesure de course 26 est équipé de contacts électriques qui, par exemple, sont ouverts et fermés par lor- gane indicateur mobile, ou bien par un élément accouplé cinématiquement a celui-ci, en fonction du déplacement de la machine d'abattage à l'intérieur de la taille. Les contacts constituent ainsi des émetteurs de signaux qui commandent, par l'intermédiaire des conducteurs de commande 22 à 25, les valves de commande 18 propres aux groupes conjugués. Le mode de fonctionnement du système décrit ci-avant est le suivant : On supposera que le rabot se déplace vers la droite dans le sens de la flèche S. Le convoyeur 10 est, dans la position normale, appliqué contre le front de taille par les vérins de ripage 12A, 12B, 12C, 12D, etc..., étant donné que les valves à commande manuelle 14 et les valves d'arrêt 17 occupent une position de commutation telle que les chambres 16-des vérins de ripage soient mises en pression. Un réglage de la pression d'application du convoyeur de taille 10 contre le front de taille peut être obtenu par le fait qu'à l'intérieur de chaque groupe de ripage, un nombre plus ou moins grand de vérins de ripage est mis en pression par l'actionnement des valves à commande manuelle 14.Dès que le rabot se rapproche du groupe de ripage A, le contact correspondant est fermé sur le dispositif de mesure de course 26, de sorte que la valve de commande 18 de ce groupe de ripage A est inversée par l'intermédiaire du conducteur de commande 22 et des solénoïdes 21, pour passer de la position de commutation I à la position de commutation 11. Dans cette position de commutation II, les tiroirs 20 des valves d'arrêt conjuguées 17 sont reliés à la conduite de retour R par les conduits 19 et la valve commune 18, de sorte que ces conduits de commande 19 ne sont plus en pression et que les valves d'arrêt 17 subissent une inversion pour parvenir dans la position d'arrêt II. Dans cette position de commutation, le convoyeur peut, lors du passage du rabot s'effacer en direction du remblai en antagonisme à la pression réglée qui règne dans la conduite de pression ND (basse pression), la pression d'application en direction du front de taille étant toutefois conservée. Après le passage du rabot, les vérins de ripage 12A du groupe de ripage A ne peuvent pas subir un mouvement de sortie, étant donné que les valves d'arrêt 17 sont équipées de clapets de retenue 27, de sorte qu'aucun liquide sous pression ne peut parvenir dans les chambres de travail 16 des vérins par l'intermédiaire des valves d'arrêt 17 à partir de la conduite de pression ND.En conséquence, les vérins de ripage 12A du groupe de ripage A auxquels une valve d'arrêt 17 est conjuguée sont verrouillés d'une manière empêchant leur sortie dans la direction de ripage, de sorte que le tronçon de convoyeur qui est attaqué par les vérins de ripage 12A ne peut pas être ripé. Clest seulement après un nouveau déplacement prédéterminé de la machine d'abattage que le contact électrique suivant est actionné sur le dispositif de mesure de course du rabot, ce qui assure une nouvelle commutation de la valve de commande 18 du groupe de ripage A pour la ramener dans la position de commutation I, tandis qu'en même temps la valve de commande 18 du groupe de ripage suivant B est inversée par l'intermédiaire de son conducteur de commande 23 pour être amenée dans la position de commutation II. Lors de l'inversion de la valve de commande 18 conjuguée au groupe de ripage A pour parvenir dans la position de commutation I, les tiroirs 20 des valves d'arrêt 17 sont reliés par le conduit de commande 19 à la conduite de pression ND, de sorte que les trois valves d'arrêt 17 du groupe A parviennent dans la position de commutation I, dans laquelle les chambres de travail 16 des vérins de ripage 12A sont alors en communication avec la conduite de pression commune ND par l'intermédiaire des conduits 15 et des valves ouvertes 14 et 17. En conséquence, le tronçon de convoyeur conjugué aux vérins de ripage 12A est alors soumis à un ripage sous l'effet de l'ensemble des vérins de ripage 12A, avec une certaine temporisation par rapport au mouvement du rabot, qui poursuit son déplacement Le processus décrit ci-avant se répète de la même manière pour les groupes de ripage suivants B, C, D, etc ... jusqu'à ce que le rabot parvienne a l'extrémité de sa course.Lors du déplacement en sens opposé du rabot (vers la gauche)5 les fonctions de commande sont inversées, de sort; qu'on obtient ici encore, lors du passage du rabot un blocage de l'opération de ripage chaque fois dans la partie correspondant à un groupe de ripage, cette opération tétant rendue possible que lorsque le rabot a quitté la partie du convoyeur correspondant à ce groupe. L'agencement représenté sur la Fig. 2 se différencie de celui que montre la Fig. 1 simplement par le fait que l'émetteur de signaux pour la commande des valves de commande 18 est constitué non pas par le dispositif de mesure de course 26 du rabot et ses contacts électriques, mais au contraire par des contacteurs E1, E2, E3, etc... qui sont disposés dans la trajectoire du rabot sur le convoyeur 10 ou sur des parties rapportées sur celui-ci, de sorte qu'ils sont actionnés par le rabot se dépla çant le long du convoyeur, par exemple par des aimants de commutation prévus sur ce rabot.Lors de la fermeture du contacteur El, la valve de commande 18 conjuguée au groupe de ripage A est amenée dans la position de commutation II, de sorte que les valves d'arrêt conjuguées 17 parviennent également dans la position de commutation II dans laquelle, comme cela a été décrit en regard de la Fig. 1, le convoyeur peut s'effacer en ménageant la voie requise pour le passage du rabot en abtago nisme à la pression d'application des vérins de ripage, mais le processus de ripage est bloqué ou empêché sur le tronçon du convoyeur correspondant au groupe de ripage A. Le verrouillage est supprimé dès que le rabot a atteint le contacteur immédiatement suivant E2 et a assuré la commutation de celui-ci. La Fig. 3 montre une variante de montage qui peut être utilisée avec le mode de réalisation suivant la Fig. 1 ou avec celui que montre la Fig. 2. L'agencement est réalisé ici de telle sorte que les valves d'arrêt 17 viennent occuper, quand le conduit de commande 19 n'est pas en pression, une position de commutation dans laquelle les chambres de travail 16 des vérins de ripage conjugués sont mises en communication avec la conduite de pression ND. Si les valves de commande 18 subissent une inversion sous l'effet des émetteurs de signaux électriques, les tiroirs 20 des valves d'arrêt 17 sont soumis à l'effet d'une pression par les conduits de commande 19 à partir de la conduite basse pression ND, de sorte que les valves d'arrêt 17 sont amenées dans l'autre position de commutation, dans laquelle le processus de ripage est empêché comme décrit précédemment.Il s'agit en conséquence ici d'une inversion des montages par rapport aux Fig. 1 et 2. Dans les modes de réalisation décrits ci-avant, l'agencement est réalisé de telle sorte qu'à l'intérieur de chaque groupe de ripage une partie seulement des vérins de ripage soit raccordée à la conduite de pression ND par les valves à commande manuelle et les valves d'arrêt, tandis que les autres vérins de ripage, auxquels une valve d'arrêt propre n'est pas conjuguée, sont raccordés à la conduite de retour R par des commutations appropriées de la valve à commande manuelle 14. Sous lteffet du nombre des vérins de ripage qui sont reliés à la conduite de pression ND à l'intérieur de chaque groupe de ripage, la pression d'application du convoyeur contre le front de taille peut être réglée. Bien entendu, il serait également possible de conjuguer à tous les vérins de ripage d'un- groupe une valve d'arrêt propre 17. Les montages décrits ci-avant permettent de commander les vérins de ripage de telle sorte que le convoyeur puisse être ripé chaque fois après un nouveau mouvement prédéterminé du rabot, c'est-à-dire avec un retard ou une temporisation prédéterminé. Des modifications peuvent être apportées aux modes de réalisation décrits, dans le domaine des équivalences techniques, sans s'écarter de l'invention. REVENDICATIONS 1.- Système d'abattage pour exploitations minières au fond, comportant un convoyeur ripable et une machine d'abattage se déplaçant le long de ce convoyeur, en particulier un rabot1 dont le socle engagé sous le convoyeur attaque la chaîne du rabot guidée sur le convoyeur du coté orienté vers le remblai, ledit convoyeur pouvant être ripé par tronçons ou sections successifs au moyen de vérins de ripage hydrauliques, ces vérins de ripage étant associés ou combinés à des valves de commande actionnées en fonction du mouvement de la machine d'abattage, caractérisé en ce que les vérins de ripage (12A, 12B, 12C, 12D) sont réunis, sur la longueur du convoyeur (10), en groupes de ripage (A, B, C, D) auxquels les valves de commande (18) sont conjuguées, ces valves empêchant le processus de ripage des vérins de ripage pendant le passage de la machine d'abattage en face du groupe de ripage considéré et n'étant inversées pour parvenir dans la position de commutation correspondant au "ripage" qu'après le passage de la machine d'abattage en face du groupe de ripage correspondant, sous l'action d'un émetteur de signaux (26, El, E2, E3), tous les vérins de ripage de ce groupe étant alors mis en pression simultanément dans le sens correspondant au ripage. 2.- Système suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'à chaque groupe de ripage (A, B, C, D) est conjuguée une valve de commande (18) propre à ce groupe. 3. Système suivant la revendication 2, caractérisé en ce qu'une valve d'arrêt (17) est conjuguée à une partie au moins des vérins de ripage de chaque groupe de ripage (A, B, C, D), cette valve d'arrêt s'opposant à la mise en pression de ces vérins de ripage dans le sens correspondant au ripage jusqu'après le passage de la machine d'abattage en face du groupe de ripage considéré, les valves d'arrêt (17) étant commandées, à linté- rieur de chaque groupe de ripage, par la valve de commande (18) propre à ce groupe. 4.- Système suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les émetteurs de signaux sont constitués par des organes de commutation, de préférence des contacteurs électriques (El, E2, E3) montés dans le trajet de déplacement de la machine d'abattage et actionnés par celle-ci lors de son passage. 5.- Système suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les émetteurs de signaux sont constitués par des organes de commutation prévus sur le dispositif de mesure de course (26) de la machine d'abattage et formés de préférence par des contacts électriques. 6.- Système suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'à l'intérieur de chaque groupe de ripage (A, B, C, D, etc...), des valves à commande manuelle (14) sont conjuguées aux vérins de ripage, ces valves permettant de raccorder sélectivement les vérins de ripage à la conduite de pression commune (ND) ou la conduite de retour (R), et en ce qu'à l'intérieur de chaque groupe de ripage au moins une partie des valves à commande manuelle (14) est conjuguée à une valve d'arrêt (17) qui est commandée par la valve de commande (18) propre à ce groupe. 7.- Système suivant lune quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que les valves d'arrêt (17) sont constituées par des valves hydrauliques pilotéeso 8.- Système suivant l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que les valves de commande (18) sont constituées par des valves électro-hydrauliques. 9.- Système suivant l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que les vérins de ripage se trouvent au moins en partie à l'intérieur de chaque groupe de vérins de ripage (A, B, C, D, etc...), en position normale, dans la condition de "pression d'application" et sont, lors du rapprochement de la machine d'abattage par rapport au groupe de ripage, amenés par la valve de commande (18) propre à ce groupe et les valves d'arrêt ouvertes (17) dans la condition d"'effacement du convoyeur", ces vérins étant, apres le passage de la machine d'abattage, amenés dans la condition de "ripage" par l'inversion de la valve de commande.