Brevet FR2506385A1 — publié le 19821126

a présente invention concerne une nouvelle machine haveuse automotrice destinée en particulier à la découpe de roches dans les carrières souterraines ou à ciel ouvert, La machine haveuse selon l'invention permet d'exé- cuter indifféremment des coupes horizontales et des coupes verticales sur un front de taille de largeur et de hauteur bien supérieures aux dimensions -maximales que peut présenter un support automoteur, par exemple chenillé, qui la supporte. Selon l'invention, la machine haveuse et son s-- port automoteurs sont autonomes ce qui réduit en grande partie le temps de manutention et de mise en place des haveuses dites fixes, les différents mouvements étant commandés de préférence par des moteurs hydrauliques qui font directement partie de la machine, ce qui lui confère une facilité d'emploi inégalée jusqu'alors. En outre, par les moyens mis en oeuvre, la partie de travail de la machine peut être mise en place et bloquée dans la galerie, en assurant simultanément un étaiement de cette galerie arrière du front de taille. Conformément à l'invention, la machine haveuse comporte un bâti comprenant un cadre vertical muni de moyens d'immobilisation, ledit cadre formant des chemins de roulement verticaux pour un chariot déplaçable verticalement et comportant des moyens de guidage horizontaux sur lesquels est monté un coulisseau déplaçable horizontalement, ledit coulis seau étant relié à une tête de havage par des moyens d'articulation par lesquels ladite tête de havage peut être amenée dans des positions successives pour lesquelles un bras de coupe qu'elle comporte peut être dirigé dans des directions multiples dans un plan vertical ou horizontal, une scie du bras de coupe étant entraînée en translation par un moto-réducteur variateur que comporte la tête et dont l'arbre de commande entraîne concentriquement le moteur du bras de coupe sur lequel la scie est montée, ledit support étant associé avec le bras à des organes pour provoquer leur pivotement. Diverses autres caractéristiques de l'invention ressortent d'ailleurs de la description détaillée qui suit. Des formes de réalisation de l'objet de l'invention sont représentées, à titre d'exemples non limitatifs, au des sin annexé. La fig, 1 est une élévation schématique de la machine haveuse de l'invention dans une position caractéristique de travail, ta fig. 2 est une vue de dessus partielle de la même machine illustrant une autre position de travail caractéristique. La fig. 3 est -une élévation latérale à plus grande échelle de la machine, La fig. 4 est une vue en plan correspondant > la fig. 3. La fi, 5 est un plan, vu de dessus, en partie arrachée d'un détail de réalisation apparaissant aux fig. 3 et 4. La fig, 6 est une coupe élévation agrandie d'un détail de réalisation. Les fig, 1 et 2 illustrent la machine haveuse dans deux configurations de travail principales qu'elle peut présenter. 1 désigne une galerie de taille et 2 le front de taille. La machine proprement dite comporte un support automoteur 3, par exemple un véhicule chenillé qui est muni d'une flèche articulée 4 décrite en détail dans ce qui suit. La flèche 4 supporte, à son extrémité, un bâti ou mât 5 destiné à être amené dans une position choisie et bloqué dans la galerie de taille 1. Le bâti 5 est muni d'un chariot 6 sur lequel est articulée une tête 7, dite de havage, servant au support d'une scie 8. La tête de havage 7 est prévue pour que le bras de coupe puisse remplir les deux fonctions qui sont, d'une part, la fonction de coupe par l'intermédiaire d'une scie à chaîne équipée de segments ou pastilles qui circule sur ce bras et, d'autre part, la fonction de position pour tout sciage dans le plan vertical par un mouvement de rotation possible dans ce plan (fig. 1). La fonction de position est également remplie pour tout sciage horizontal par l'intermédiaire d'une rotation de la tête de havage 7 comme l'illustre la fig. 2, Les fig. 3 et 4 montrent que la flèche 4 est articulée à un support 9 par une double chape d'orientation autour du plan horizontal et autour du plan vertical pour former un joint universel 10. Les débattements dans les deux plans civdessus sont assurés par deux vérins, d'une part, le vérin d'élévation ou levage 11 qui communique à la flèche un débattement vertical et, d'autre part, le vérin d'orientation lla (fig. 4) pour le débattement horizontal de la flèche. A son extrémité libre, la flèche 4 supporte, par un axe 12, un levier de sonnette 13 dont le mouvement de pivotement est commandé par un vérin 14, dit correcteur d'assiette. L'extrémité libre du levier de sonnette 13 porte par un axe 15 un bâti 16 dont une chape 17 supporte un axe 18 pour une liaison en rotation avec un cadre 19 faisant partie du mât bâti 5. Le pivotement du cadre 19 autour de l'axe 18 est commandé par un vérin 20. Ce qui précède montre que le vérin de levage li permet d'incliner plus ou moins la flèche 4 donc de soulever plus ou moins le cadre 19. Le cadre 19 est maintenu dans un plan vertical par le vérin correcteur d'assiette 14 qui agit sur le levier 13 et l'angle de site par rapport au support automoteur 3 est réglé par le vérin 20 qui permet ainsi d'amener le cadre 19 dans une position pour laquelle il est, par exemple, parallèle au front de taille et font saillie d'un côté ou d'un autre du support automoteur. Le cadre 19 comporte deux montants 21, 22 réunis par des traverses telles que celles désignées par 23 qui sont prévues à différents niveaux, notamment à la partie basse et à la partie haute. Le dessin montre que les montants verticaux du bâti ou mât sont, par exemple, carrés et sont disposés pour servir de support à des chemins de roulement pour des galets 24 que comporte le chariot 6. Le cadre 19 est muni, à sa partie inférieure, de vérins à commande manuelle 25, par exemple des vérins à vis actionnés par une manivelle 26 et, à sa partie supérieure, de vérins hydrauliques 27. Ainsi, lorsque la machine est amenée à poste et après immobilisation du support automoteur 3, les opérateurs actionnent les vérins 25 à commande manuelle pour que la cadre 19 occupe une position bien déterminée quelles que soient les inégalités du sol. Cela assure un appui correct au cadre 19. Si le travail doit être effectué en galerie comme cela est fréquent, les vérins hydrauliques 27 sont ensuite mis sous pression et prennent appui sous la voûte de la galerie, ce qui bloque le cadre 19. Si le travail est effectué à ciel ouvert, une force d'appui peut être exercée sur les vérins 25 à commande manuelle au moyen du vérin de levage 11 et/ou du vérin correcteur d'assiette 14. Le chariot 6 comporte, à sa partie inférieure, une traverse 28 constituée par exemple par un caisson à la partie médiane duquel est prévu un support 29 pour un écrou non représenté dont le taraudage est en prise avec les filets d'une vis 30 qui peut être entraînée au moyen d'un moteur 31, de préférence hydraulique, De cette manière, la traverse 28 est déplaçable dans un plan vertical puisque le chariot 6 est guidé par les galets 24 le long des montants 21. La traverse 28 en forme de caisson supporte, par des flasques d'extrémité 32, des barres de guidage 33 pour un coulisseau 34 qui peut être déplacé horizontalement le long des barres de guidage 33 par un moteur 35, de préférence hydraulique (fig. 4), moteur qui entraîne une vis 36 passant dans un écrou du coulisseau 34. Le coulisseau 34 comporte une bride 37 servant au support de la tête de havage 7 qui est elle-même munie d'une bride 38. Ce qui précède montre que la tête de havage 7 peut être déplacée verticalement au moyen de la vis 30 actionnant le chariot 6 ou horizontalement au moyen de la vis 36 actionnant le coulisseau 34. La fig. 5 montre que la bride 38 supporte la cage inférieure d'un palier 39 sur lequel est montée une couronne dentée 40 supportant par une entretoise 41 un plateau 42. La fig. 5 montre aussi qu'un verrou mobile 43 d'un type connu en lui- même est prévu pour permettre le verrouillage dans plusieurs positions angulaires différentes du plateau 42 par rapport aux brides 37, 38. La couronne dentée 40 peut être déplacée en rotation par une vie tangente 44, elle-même manoeuvrée par exemple à l'aide d'une manivelle. Le plateau 42 supporte, par des bras 45, 45a, un groupe d'entraînement 46 pour la scie 8. Le groupe 46 comporte un moteur d'entraînement 47, de préférence hydraulique, pour l'entraînement de la roue motrice 48 de la scie proprement dite et un moteur d'entraînement 49 pour produire, par un réducteur 50, un mouvement d'oscillation que doit pouvoir prendre le bras de coupe 8a de la scie, L'entraînement de la roue motrice 48 est représenté, suivant un mode de réalisation avantageux, en détail à la fig. 6.Suivant cette figure, l'arbre de sortie 47a du moteur d'entraînement 47 entraîne un limiteur de couple 51, représenté sous la forme d'un limiteur à friction à disques multiples, sui comporte un pignon de sortie 52 entraînant par des pignons réducteurs 53 un arbre 54 sur lequel est calée la roue 48. Le limiteur de couple 51 et les pignons réducteurs 52, 53 sont disposés dans un carter 55 comportant un flasque de sortie 55a percé en son centre et supportant un moyeu 56 par l'intermédiaire d'une collerette 56a. Le moyeu 56 contient des paliers 57 dans lesquels tourne l'arbre 54 d'entraînement de la roue 48. Comme l'illustre le dessin, la collerette 56a est disposée concentriquement à l'intérieur du bras 45 fixé au plateau 42 (fig. 5). Le bras 45 forme un tambour 58 auquel est fixée une couronne 59. Le bras 45 et la couronne 59 forment des portées internes 60, 60a sur lesquelles peuvent tourner des épaulements 61, 61a formés de part de d'autre d'une roue tangente 62. La roue tangente 62 est reliée par des boulons 63, dont un seul apparaît au dessin, à un support 64 du bras de scie 8. L'entraînement de la roue tangente 62 pour provoquer le mouvement de pivotement du support 64 est assuré par une vis 65 montée sur un arbre 66 qui apparaît également à la fig. 5, cet arbre 66 étant lui-même entrainé par une roue tangente non représentée faisant partie d'un second réducteur calé sur le même arbre -'un pignon 67 (fig. 5) qui est en prise avec le pignon 50 monté sur l'arbre de sortie du moteur 49. Le mouvement transmis au support 64 du bras de coupe 8a est ainsi très démultiplié. Etant donné que la vis 62 (fig. 6) tourne sur les portées internes 60a, 61a, son mouvement est concentrique à celui de l'arbre 54 qui entraîne la roue motrice 48 de la scie. Comme l'illustre le dessin, et en particulier les figures 2 et 4, la scie 8 peut être amenée dans des positions pour lesquelles elle travaille au-delà d'un des côtés latéraux du support automoteur 3. C'est le cas en particulier lorsque 8 est amenée tout à fait.à la droite des barres de guidage 33 de la fig. 4 et il peut évidemment en être de même lorsque 8 est amenée à droite du support automoteur 3 après pivotement, dans le sens contraire aux aiguilles d'une montre, de la flèche 4. Ainsi la machine haveuse permet d'exécuter des découpes telles que la galerie creusée soit sensiblement plus large et évidemment plus haute que le support automoteur, L'invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation, représentés et décrits en détail, car diverses modifications peuvent y être apportées sans sortir de son cadre, RE;VE;NaLCATIONS 1 D Machine haveuse, caractérisée en ce qu'elle comporte un bâti comprenant un cadre vertical muni de moyens d'immobilisation, ledit cadre formant des chemins de roulement verticaux pour un chariot déplaçable verticalement et comportant des moyens de guidage horizontaux sur lesquels est monté un coulisseau déplaçable horizontalement, ledit coulisseau étant relié à une tête de havage par des moyens d'articulation par lesquels ladite tête de havage peut être amenée dans des positions successives pour lesquelles une scie à chaîne qu'elle comporte peut être dirigée indifférem- ment dans un plan vertical ou dans un plan horizontal, la chaîne de la scie étant entraînée en translation par un motoréducteur que comporte la tête et dont l'arbre de commande s'étend concentriquement à des moyens de support d'un bras sur lequel la scie à chaîne est montée, lesdits moyens de support étant eux-mêmes associés à des organes pour provoquer leur pivotement. 2 - Machine haveuse suivant la revendication 1, ca caractérisée en ce que la tête de havage comporte un moteur, notamment hydraulique, entraînant par l'intermédiaire d'un limiteur de couple un arbre concentrique au moyen d'entrainement du support de la scie, cet arbre étant relié à une roue motrice alignée avec le bras de la scie à chaîne et les moyens de support et de commande du mouvement de pivotement de la scie comportant une roue tangente entraînée par-au moins un ensemble réducteur relié à un moteur, de préférence hydraulique, faisant également partie de la tête de havage. 3 - Machine haveuse suivant l'une des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que la tête de havage est reliée à une bride du coulisseau par une bride qui lui est propre et qui supporte, par un palier, une roue dentée pouvant être entraînée en rotation par un mécanisme réducteur, cette roue dentée supportant un plateau auquel sont fixés des bras de support de la tête de havage. 4 - Tachine haveuse suivant l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que les brides de support de la tête de havage et le plateau cui en fait partie sont munis d'au moins un verrou pour maintenir fixe l'angle fait par la tête de havage par rapport au coulisseau qui la porte. 5 o Machine haveuse suivant l'une des revendications 1 a 4, caractérisée en ce que les bras fixés au plateau forment les parois avant et arrière d'un carter qui contient le limiteur de couple d'entraînement et un réducteur pour l'arbre moteur sur lequel est calée la roue motrice de la scie, le bras formant la partie avant du carter supportant un moyeu dans lequel est monté ledit arbre moteur et formant, de plus, un tambour présentant des portées internes dans lesquelles tourne la vis à laquelle est fixé le bras de support de la scie, le bras formant la partie arrière dudit carter constituant en outre un support pour les moteurs entrainant, d'une part, la roue motrice de la chaîne et, d'autre part, le bras pivotant sur lequel cette chaîne est montée. 6 - Machine haveuse suivant l'une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que le moteur entraînant le bras pivotant de support de la chaîne est relié à ce bras pivotant par un ensemble de réduction à au moins deux étages. 7 - Machine haveuse suivant l'une des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que le coulisseau de support de la tête de havage est guidé horizontalement le long de deux barres de guidage, le déplacement de ce coulisseau étant assure par une vis entraînée par un moteur hydraulique, luimême porté par le chariot mobile verticalement. 8 - Machine haveuse suivant l'une des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que le chariot mobile verticalement comporte des guides déplaçables le long de montants d'un cadre, ledit chariot comportant en outre un écrou en prise avec une vis verticale portée par le cadre qui comporte également un moteur électrique pour l'entraînement de ladite vis. 9 - Machine haveuse suivant l'une des revendications 1 à 8, caractérisée en ce que le cadre forme un bâti à la partie inférieure duquel sont disposés des vérins à commande manuelle et à la partie supérieure duquel sont prévus des vérins à commande hydraulique. 10 - Machine haveuse suivant l'une des revendications 1 a 9, caractérisée en ce que le cadre est supporté par un axe vertical relié à un bâti monté à l'extrémité d'un levier agencé à la manière d'un levier de sonnette pouvant être commandé par un vérin supporté de même que ce levier par l'extrémité d'une flèche de support 11 - Machine haveuse suivant l'une des revendications 1 à 10, caractérisée par un vérin interposé entre le bâti auquel est articulé le cadre et ce cadre, ledit vérin réglant l'angle fait par le cadre par rapport à la direction de la flèche. 12 - machine haveuse suivant l'une des revendications 1 à 11, caractérisée en ce que la flèche comporte un vérin de levage. 13 - Machine haveuse suivant l'une des revendications 1 à 12, caractérisée en ce que la flèche est reliée à un support automoteur par une articulation du type universel.