Brevet FR2475619A1 — publié le 19810814

Haveuse à cylindres. en carticulier cour l'exploitation de gisement de minerai ou analogues. La présente invention concerne une haveuse à cylin- dres, en particulier pour l'exploitation de gisements de mi- nerai ou analogues, équipée de buses de coupe alimentées en eau à très haute pression pour l'abattage hydromécanique. Il existe déjà des machines d'abattage et d'exploi- tation hydromécaniques, sous la forme de rabots à charbon ou de haveuses, qui comportent, en plus de leurs outils d'abat- tage mécanique des buses de coupe alimentées en eau à très haute pression, pour participer à l'abattage du charbon ou d'un autre minéral par les outils d'abattage mécanique (de- mandes de brevets allemands N2 1 274 544, 2 307 413, 2 713 781, 2 754 381 et 2 548 952 et brevet britannique N2 672 336). Dans les machines d'abattage connues travaillant par une action de coupe, les buses de coupe sont disposées sur le cylindre de havage rotatif, qui est garni d'outils haveurs, de sorte qu'elles agissent au voisinage immédiat de la zone de travail de ces outils haveurs. Le but de l'invention est d'agencer une haveuse à cylindres du type mentionné précédemment de telle sorte qu'- elle puisse être utilisée avec des débits d'abattage élevés également pour l'abattage de minéraux particulièrement durs, comme cela est le cas en particulier pour les minerais durs et provoquant une forte usure des outils, domaine dans le- quel les machines d'abattage à cylindres classiques n'ont pu être employées avec le succès désiré. On parvient à ce résultat suivant l'invention, par le fait que la machine est équipée d'un support de buses qui est placé en avant du cylindre de havage et qui est é- quipé d'au moins une buse de coupe alimentée en eau à très haute pression, cette buseréalisant, si l'on considère la di- rection de déplacement de la haveuse, une entaille préala- ble dans le front de taille, en avant de l'axe du cylindre de havage. Dans la haveuse à cylindres suivant l'invention, les buses de coupe alimentées en eau à très haute pression ne sont donc pas disposées sur le cylindre de havage entrai- né positivement, mais au contraire sur un support de buses particulier, de telle sorte que lors du déplacement de la haveuse devant le front de taille, les buses de coupe réali- sent une entaille préalable en avant de l'axe du cylindre haveur, de sorte que le travail de détachage et d'abattage de ce cylindre haveur se déplaçant derrière les buses de cou- pe est nettement facilité et qu'en conséquence le débit d'a- battage de la haveuse est augmenté. Le support de buses est de préférence réglable en hauteur par rapport au cylindre haveur conjugué, avantageusement de telle sorte qu'il puisse être réglé dans une position de travail dans laquelle l'en- taille préalable soit assurée sensiblement au point de jonc- tion avec la surface du toit ou du mur formée par découpe par le cylindre haveur. l'entaille préalable ainsi réalisée dé- grade la couche ou le gisement de minéral devant être abattu dans la zone particulièrement critique qui se trouve au point de jonction entre la coupe réalisée par le cylindre et la couche formant le toit ou le mur, de sorte que le travail de détachage du cylindre haveur est particulièrement favorisé. Il est judicieux de monter la ou les buses de coupe sur le support de telle sorte que le jet produit par cette buse ou par ces buses soit sensiblement perpendiculaire ou fasse un angle aigu par rapport au front de taille, en étant dirigé vers celui-ci. De préférence, il est prévu sur le support considéré un jeu de buses de coupe comportant plusieurs buses de coupe décalées l'une par rapport à l'autre dans la direc- tion de déplacement du cylindre haveur, ces buses abaissant pour approfondir par paliers ou gradins la fente réalisée par la buse de coupe située chaque fois en avant. Suivant un mode de réalisation préféré de l'inven- tion, le support de buses est réglable en hauteur par rap- port au cylindre haveur, et il peut avantageusement pivoter autour de l'axe de ce cylindre. Il est judicieux de monter le support de buses sur un bras pivotant afin qu'il puisse lui-même pivoter autour d'un axe parallèle à l'axe du cy- lindre, ce bras pivotant étant lui-même monté de façon à 247561 9 pouvoir pivoter autour de l'axedudit cylindre. On obtient de cette manière une large possibilité de réglage des buses de coupe. En même temps, il est possible de régler les buses de coupe, dans chaque position de travail du cylindre haveur conjugué, de telle sorte qu'elles réalisent l'entaille préa- lable soit dans la zone voisine du toit, soit dans celle voi- sine du mur. L'alimentation en eau à très haute pression est assurée judicieusement à travers le bras réglable en hauteur qui pçrte le cylindre haveur et également à travers l'axe de ce cylindre haveur, pour parvenir au support de buses. La haveuse à cylindres suivant l'invention comporte judicieusement, d'une manière en soi connue, des cylindres haveurs réglables en hauteur situés l'un derrière l'autre dans le sens de marche, le cylindre haveur qui se trouve cha- que fois en avant réalisant une coupe au niveau du toit, tan- dis que le cylindre haveur qui se trouve chaque fois en ar- rière réalise une coupe au niveau du mur. Lors d'un tel agen- cement de cette haveuse à cylindres, il est judicieux de con- juguer, à chacun des deux cylindres haveurs montés sur un bras porte-cylindre pouvant pivoter dans le sens de la hau- teur, un support équipé de buses de coupe réalisant l'entail- le préalable. 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 est une représentation schématique en élévation d'une haveuse à cylindres placée devant un front de taille. La Fig. 2 est une vue en plan du dessus de la ha- veuse à cylindres que montre la Fig. 1. La Fig. 3 est une représentation partielle corres- pondant à la Fig. 1, le cylindre haveur-réalisant la coupe supérieure ayant été abaissé par pivotement lors de l'in- version du sens de marche. La Fig. 4 est une représentation en perspective montrant la disposition du support de buses et des buses de coupe par rapport au cylindre haveur conjugué. La haveuse à cylindres représentée sur le dessin est connue dans son agencement général. Elle comporte un chAssis 10 par lequel elle est guidée sur un convoyeur ripa- ble disposé devant le front de taille, en particulier sur un convoyeur à raclettes à chatnes. Sur le-c8té du chassis de la machine orienté vers le front de taille, qui porte les méca- nismes de commande de marche et d'entra nement des cylindres de coupe, il est prévu deux cylindres haveurs l1A et llB, qui sont montés chacun sur un bras 12 pouvant pivoter en hauteur autour d'un axe de pivotement 13. Les cylindres haveurs 11A, llB, qui tournent autour des axes 14, sont d'une manière en soi usuelle garnis d'outils haveurs. Pendant la course d'abattage, la haveuse à cylindres se déplace, suivant la Fig. 1 dans la direction indiquée par la flèche B, le cylindre haveur llA placé en avant assurant l'abattage de la veine ou d'un autre gisement dans sa partie supérieure, tandis que le cylindre haveur llB placé en arriè- re assure cet abattage de la veine ou du gisement dans sa partie inférieure. La référence 15 désigne la surface du toit engendrée par découpe par le cylindre haveur 11k placé en avant et la référence 16 désigne la surface du mur formée par découpe par le cylindre haveur l1B disposé en arrière. le soutènement de la taille est assuré de la manière usuelle au moyen d'un soutènement hydraulique marchant dont- les cha- peaux soutenus par des étançons sont indiqués en 18 sur les Fig. 1 et 3. Chacun des deux cylindres haveurs 11A, l1B est con- jugué à un dispositif équipé de buses de coupe alimentées en eau à très haute pression, sous une pression d'au moins mille bars. Ce dispositif est constitué par un support 19 qui, comme montré en particulier sur la Fig. 4, comporte plusieurs bu- ses de coupe 20 décalées l'une par rapport à l'autre dans la direction de marche de la haveuse à cylindres, ces buses étant orientées en principe perpendiculairement vers le front de taille 21 et étant disposées en avant du cylindre haveur 11A, llB si l'on considère le sens de marche de la haveuse à cylindres, de sorte qu'elles se trouvent à une certaine distance en avant de ce cylindre haveur ou au moins à une certaine distance en avant de l'axe de rotation 14 dudit cy- lindre, en formant chaque fois, au point de jonction avec le toit 15 ou le mur 16, une entaille ou saignée dans le front de taille. Du fait de cette pré-découpe, le travail de déta- chage ou d'abattage du cylindre placé en arrière est nette- ment facilité. Le support de buses 19 peut pivoter autour d'un axe 23 qui est parallèle b l'axe 14 du cylindre, sur un bras pivotant 24 qui de son c8té peut basculer autour de l'axe de pivotement 15. Le basculement du bras 24 autour de l'axe de pivotement 13, ainsi que le basculement du support de buses 19 autour de l'axe de pivotement 23, sont assurée au moyen de dispositifs de commande de pivotement (non représentés), par exemple de vérins de pivotement hydrauliques ou bien de dispositifs mécaniques. L'alimentation en eau à très haute pression est assurée à travers la haveuse, et plus spécialement par un conduit 25 disposé à l'intérieur du bras porte-cylindre con- sidéré 12, qui s'étend depuis l'axe de pivotement 13 Jusqu'à l'axe 14 du cylindre et qui est relié à cet endroit au sup- port de buses 19 par l'intermédiaire de cet axe du cylindre et du bras pivotant 24. La pompe fournissant l'eau à très haute pression est logée judicieusement dans le châssis 10 de la haveuse. Sur les Fig. 1 et 2, on a représenté la haveuse à cylindres alors qu'elle se déplace pour réaliser l'abattage dans la direction indiquée par la flèche B. On conçoit que le support de buses 19 disposé devant le cylindre haveur su- périeur lA va former par ses buses de coupe 20 une entail- le ou saignée au point de jonction 15, les buses de coupe individuelles 20 augmentant par gradins la profondeur de l'entaille ou saignée. D'une façon correspondante, les bu- ses du support 19 associé au cylindre haveur arrière llB vont former une entaille ou saignée au voisinage de la zone de jonction avec le mur 16. Lors de l'inversion du sens de marche de la haveuse à cylindres 10, qui va alors se diriger dans le sens indiqué par la flèche T, le cylindre haveur ll1 placé en arrière va alors être abaissé jusqu'à la position indiquée sur la Fig. 3, et le cylindre haveur llB qui se trouve maintehant en avant va tre relevé jusqu'à la posi- tion que montre la Fig. 4. En mime temps, les bras pivotants 24 des dispositifs équipés de buses vont pivoter autour de l'axe 14 des cylindres, et les supports de buses 19 vont être amenés par pivotement autour des axes 23 dans une position telle que le système de buses conjugué au cylindre haveur arrière 11k réalise une saignée au niveau du mur 16 (Fig. 3) tandis que le système de buses conjugué au cylindre haveur avant 1lB forme une saignée 22 au niveau du toit (15 (Fig. 4). Les matériaux abattus par la haveuse à cylindres sont char- gés de la façon usuelle dans le convoyeur 26, qui évacue ces matériaux hors de l'exploitation d'abattage. La haveuse à cylindres suivant l'invention est u- tilisable de manière particulièrement avantageuse pour l'ex- ploitation de gisements de minerai ou bien de gisements de minéraux durs, provoquant une forte usure des outils mécani- ques d'abattage, bi'en qu'elle puisse être utilisée également pour l'exploitation de veines ou gisements de charbon avec des débite d'abattage accrue. Des modifications peuvent être apportées au mode de réalisation décrit, dans le domaine des équivalences tech- niques, sans s'écarter de l'invention. REVENDICATIONS 1.- Haveuse à cylindres, en particulier pour l'ex- ploitation de gisements de minerai ou analogues, équipée de buses de coupe alimentées en eau à très haute pression pour l'abattage hydromécanique, caractérisée en ce qu'elle est équipée d'un support de buses (19) muni d'au moins une buse de coupe (20) alimentée en eau à très haute pression, ce sup- port étant disposé en avant du cylindre haveur conjugué (UA, 11B), cette buse formant, si l'on considère le sens de mar- che de la haveuse, une entaille ou saignée préalable (22) dans le front de taille (21), en avant de l'axe (14) du cy- lindre haveur. 2.- Haveuse à cylindres suivant la revendication 1, caractérisée en ce que le support de buses (19) est réglable dans une position de travail dans laquelle l'entaille ou sai- gnée préalable (22) est formée sensiblement au point de jonc- tion avec la surface du toit ou du mur (15, 16) définie par découpe par la haveuse. 3.- Haveuse à cylindres suivant la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que le support de buses (19) est régalble en hauteur. 4.- Haveuse à cylindres suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que la ou les buses de coupe sont montées sur le support (19) de telle sor- te que le jet de coupe soit dirigé vers le front de taille (21), dans une direction sensiblement perpendiculaire ou faisant un angle aigu avec ce front de taille. 5.- Haveuse à cylindres suivant la revendication 3 ou 4, caractérisée en ce que le support de buses (19) peut pivoter en hauteur par rapport au cylindre haveur (lIA, l1B). 6.- Haveuse à cylindres suivant la revendication , caractérisée en ce que le support de buses (19) peut pi- voter autour de l'axe (14) du cylindre. 7.- Haveuse à cylindres suivant la revendication 5 ou 6, caractérisée en ce que le support de buses (19) est monté de façon pivotante sur un bras pivotant (24), autour d'un axe parallèle à l'axe (14) du cylindre, ce bras pivotant (24) pouvant lui-mime pivoter autour de cet axe (14) du cy- lindre. 8.- Haveuse à cylindres suivant l'une quelconque des revendications i à 7, caractérisée en ce que l'alimenta- tion en eau à très haute pression est assurée à travers le bras réglable en hauteur (12) portant le cylindre haveur (llA, 11B), et à travers l'axe (14) de ce cylindre. 9.- Haveuse à cylindres suivant l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'il est prévu sur le support de buses (19), un jeu de buses (20) qui sont décalées l'une par rapport à l'autre dans la direction de marche de la haveuse. 10.- Haveuse à cylindres suivant l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisée en ce qu'elle est 6- quipée d'une manière en soi connue d'un cylindre haveur placé en avant et d'un cylindre haveur placé en arrière (llA, 11B), et en ce qu'à chacun de ces deux cylindres haveurs, qui sont montés sur un bras (12) pivotant dans le sens de la hauteur est conjugué un support de buses (19) réalisant une entaille ou saignée préalable (22) et portant des buses de coupe (20).