Brevet FR2503244A1 — publié le 19821008

La présente invention se rapporte à une installation de rabotage pour les exploitations houillères en fond_ de mine, avec un dispositif de havage dans la zone de transition de la taille à la galerie, plus particulièrement pour une galerie en couche, o les zones de rabotage et de havage se chevauchent et o le transporteur de taille est défléchi dans la galerie et le dispositif de havage est entraîné par l'intermédiaire d'un arbre de support avec des galets de renvoi pour la chaîne du rabot. On connaît une installation de rabotage de ce genre dont le guidage du rabot présente un prolongement faisant saillie en porte-à-faux jusque dans la zone de la galerie. Ce prolongement est aménagé pour le guidage d'un disque de havage avec un corps de guidage pour le disque, de telle façon que la zone de havage s'étendant jusque dans la galerie se chevauche avec la zone de rabotage. C'est ainsi que le déblayage mécanique, même de l'espace mort o le rabot ne passe pas, est rendu possible. Car dans la zone de transition du front de taille à la galerie, le disque de havage, en faisant un va-et-vient, dégage alors l'espace mort laissé par le rabot qu'il fallait autrement déblayer manuellement. Ce dispositif de rabotage a fait ses preuves, mais il exigedans la zone de transition de la taille à la galerie,davantage d'espace pour la réception provisoire du charbon dégagé quand le rabot a atteint sa position terminale, et qui doit être enlevé. La présente invention a pour but de réaliser une installation de rabotage pour les exploitations au fond du type décrit ci-dessus et dont le dispositif de havage est réalisé et travaille de telle façon qu'une entame ou coupe préparatoire est créée dans la zone de transition entre le front de taille et la galerie pour recevoir provisoirement le charbon qui y est déposé jusqu'à son enlèvement et que, en outre, un travail de tout le front d'abattage par le rabot et par conséquent une taille droite sont assurés. Ce problème est résolu par l'invention pour une installation de rabotage du genre décrit ci-dessus, du fait que le dispositif de havage présente un bras pivotant avec un cylindre de havage qui balaie la zone de transition de la taille à la galerie, ce cylindre de havage étant articulé à l'une des extrémités du bras pivotant sur un arbre de support vertical, et que l'autre extrémité du bras pivotant est articulée sur l'arbre de support des galets de renvoi et que sur les deux arbres de support, sont disposées des roues à chaîne pour une chaîne d'entraînement sans fin, d'une part pour le bras pivotant et d'autre part pour le cylindre de havage, cette chaîne d'entraînement étant, à son tour, entraînée par la chaîne du rabot, par l'intermédiaire de ses galets de renvoi, de son arbre de support et de la roue à chaîne qui y est fixée. Ces mesures conformes à l'invention ont pour conséquence que le cylindre de havage dans la zone de transition entre la taille et la galerie est amené à exécuter un va-et-vient pivotant en dépendance du sens du mouvement du rabot et de sa chaîne, par l'intermédiaire du bras pivotant, en décrivant un arc de cercle d'une longueur donnée. On obtient ainsi quasiment une entame par le havage, semblable à un secteur de cercle, pour recevoir passagèrement la part de charbon que le rabot y a transportée quand il arrive à sa position terminale, et dont la transmission au convoyeur de taille n'a pas encore eu lieu. En outre, cette place, creusée en premier, loge aussi le charbon dégagé par le cylindre de havage lui-même jusqu'à son enlèvement. Etant donné que cette entame en forme d'arc de cercle et le front d'abattage se chevauchent, le rabot de charbon peut travailler le front d'abattage pour obtenir une taille-droite en quelque sorte jusqu'à la zone de l'entame. En somme, on réalise selon l'enseignement de l'invention en quelque sorte un dispositif de taille d'entame en bout. Le mécanisme d'entraînement du cylindre de havage par l'intermédiaire de la chaîne du rabot et de la chaîne motrice est aménagé en dépendance du sens de rotation de la chaîne du rabot, de telle façon que le cylindre de havage se trouve dans sa position terminale du côté de la galerie quand le rabot a atteint sa position terminale associée à cette galerie, tandis que le cylindre de havage se trouve dans sa position terminale du côté du front de taille lorsque le rabot a atteint son autre position terminale, associée toujours à une galerie de bout. C'est ainsi qu'une collision entre le cylindre de havage et le rabot est exclue. L'entraînement du bras pivotant avec le cylindre de havage pour l'exécution du mouvement pivotant dans leo sens de la rotation de la chaîne du rabot est obtenu seulement par l'intermédiaire de la chaîne du rabot et de l'arbre de support pour les galets de renvoi de cette dernière. Car, en effet, le moment de rotation nécessaire pour le mouvement pivotant est obtenu par les résistances de frottement entre la chaîne du rabot et le support pour le bras pivotant. Le bras pivotant suit donc en quelque sorte le mouvement dans le sens de rotation de la chaîne du rabot. En même temps, le cylindre de havage, engagé dans le front d'abattage, tourne dans le bras pivotant autour de lui-même et travaille parce qu'il est entraîné par l'intermédiaire des roues à chaîne et de la chaîne motrice, également par l'arbre de support avec les galets de renvoi pour la chaîne du rabot et donc par la chaîne du rabot. Dès que le cylindre de havage est engagé, le couple de rotation pour le mouvement pivotant du bras se renforce de sorte qu'il y a un moment de rotation suffisant-pour le mouvement de pivotement et l'entraînement du cylindre de havage. L'avance du cylindre de havage se fait lors du déplacement de toute l'installation de rabotage. Suivant une forme de réalisation préférée de l'invention, qui prend une importance spéciale en combinaison avec les mesures revendiquées cidessous, il est prévu d'associer au transporteur de taille dans la zone de transition entre la taille et la galerie,un convoyeur curviligne, par exemple un transporteur à chaîne avec son propre mécanisme moteur, qui est disposé entre le cylindre de havage et les galets de renvoi pour la chaîne de rabot et qui présente, tournée du côté du front de taille, une extrémité de chargement alignée à la zone de rabotage et au rabot, et dans la galerie une extrémité de transfert qui s'étend jusqu'au convoyeur de taille. Cette extrémité de transfert peut être aménagée pour le déchargement en tête ou le déchargement latéral et elle peut s'étendre en porte-à-faux au-dessus du convoyeur de taille. De toutes façons, le transporteur curviligne sert tout d'abord à recevoir,par son extrémité de chargement,une partie sensible du charbon dégagé et apporté par le rabot. En effet, le rabot glisse ce charbon en quelque sorte sur l'extrémité de chargement, jusqu'à ce qu'il ait atteint sa position terminale. En outre, le transporteur curviligne est chargé par le cylindre de havage du charbon dégagé, qu'il s'agisse de charbon raboté ou havé. De cette manière, le charbon reçu passagèrement dans le creux d'entame est immédiatement enlevé par le transporteur curviligne. D'autres mesures importantes selon l'invention seront énumérées cidessous. C'est ainsi que le bras pivotant est de préférence réalisé sous forme d'un profil creux en caisson, dans lequel les roues à chaîne et le chaîne d'entraînement sont disposées à l'abri. En principe, il est possible de faire actionner le bras pivotant par un mécanisme moteur indépendant, par exemple un dispositif à vérin à double effet pneumatique ou hydraulique qui y est articulé ou par une crémaillère avec un pignon. Un mécanisme moteur indépendant peut être utile si les conditions d'abattage sont particulièrement difficiles. Une autre possibilité pour renforcer le moment de rotation faisant pivoter le bras pivotant,et par conséquent le cylindre de havage,consiste à associer au brin de la chaîne d'entraînement qui avance et recule, un dispositif de freinage, par exemple des mâchoires de frein ou un tube ralentisseur, de sorte que les résistances d es au frottement, nécessaires pour la naissance du moment de rotation, sont sensiblement augmentées. Le cylindre de havage peut être divisé en plusieurs disques, disposés audessus et au-dessous du bras pivotant, pour obtenir l'adaptation souhaitée dans chaque cas à l'épais- seur de la veine, surtout dans le cas de galeriesen couche travaillées simultanément. En principe, il y a la possibilité d'associer aussi au cylindre de havage un mécanisme moteur indépendant. Utilement, le convoyeur curviligne présente du côté tourné vers le cylindre de havage, dans la zone de havage, une rampe de chargement, de sorte que le transfert du charbon dégagé par le rabot à charbon, et plus particuliè- rement par le cylindre de havage, au convoyeur curviligne soit facilité. Contribue à cet effet le fait que le convoyeur curviligne présente, de préférence dans la zone de la galerie, une console qui fait suite à la rampe de chargement et qui constitue conjointement avec cette dernière, dans la zone de transition de la rampe de chargement à la console, un bras collecteur bifurquant du transporteur de taille et limitant la zone de havage. A portée du bras collecteur, peut être prévue une butée pour le bras pivotant, si bien que le cylindre de havage dans cette position terminale du côté de la galerie pousse forcément le charbon détaché sur le bras collecteur et donc sur la rampe de chargement. Du fait que même dans sa position terminale, le cylindre de havage continue à tourner, le pivotement est seulement empêché jusqu'à ce que le rabot et par conséquent la chaîne du rabot reculent, pour déplacer ensuite le bras pivotant avec le cylindre de havage dans le même sens vers le front de taille. Les avantages obtenus par l'invention résident pour l'essentiel dans le fait qu'une installation de rabotage pour les exploitations au fond, avec un dispositif de havage dans la zone de transition de la taille à la galerie, plus particulièrement pour une galerie en couche travaillée en même temps, est réalisée, dont le dispositif de havage travaille en quelque sorte comme dispositif pour entamer en bout et crée,dans la zone de tranxLtion de la taille à la galerie,un espace pour loger provisoirement le charbon détaché dans cette zone jusqu'à son enlèvement. En outre, un balayage du front d'abatttage tout entier par le rabot à charbon est possible et par conséquent une taille rectiligne est assurée. Il s'y ajoute qu'il est possible d'équiper l'installation de rabotage conforme à l'invention d'une courbe roulante pour le convoyeur de taille. Et de plus, l'emploi d'une machine à tête batteuse est possible en cas d'une galerie en couche travaillée simultanément. Le matériau, détaché par la machine à tête batteuse du front à l'endroit de la galerie, tombe directement sur la courbe roulante o il est transmis, à l'aide du cylindre de havage en déplacement, au convoyeur curviligne et il est aussi parfaitement bien enlevé. Dans le cadre de l'invention, le mécanisme moteur pour le cylindre de havage et son bras pivotant, qui peut être obtenu par l'intermédiaire dela seule chaîne du rabot en mouvement, prend une importance particulière. On réalise ainsi une machine à entamer à tête batteuse particulièrement simple et efficace. Ci-dessous, l'invention sera expliquée plus en détail en référence au dessin annexé qui en représente une forme de réalisation à titre d'exemple non limitatif. Dans cet exemple: La figure 1 montre une installation de rabotage conforme à l'invention en une vue de dessus en plan schéma- tique, dans la zone de transition entre la taille et la galerie; La figure 2 est une vue partielle à échelle agrandie de l'objet de la figure 1; et La figure 3 est une vue en coupe verticale de l'objet de la figure 1 dans la zone du dispositif à entamer en bout. Les figures du dessin illustrent une installation de rabotage pour les exploitations au fond avec un dispositif de havage dans la zone de transition de la taille 1 à la galerie 2, plus particulièrement pour une galerie en couche travaillée simultanément. Les zones de rabotage et de havage se chevauchent. Le dispositif de havage est entraîné par l'intermédiaire d'un arbre de support 3 avec des galets de renvoi 4 pour la chaîne 5 du rabot. Le dispositif de havage présente un arbre pivotant 6 pourvu d'un cylindre de havage 7 qui travaille la zone de transition entre la taille et la galerie. Le cylindre de havage 7 est articulé sur l'une des extrémités du bras pivotant 6 sur un arbre de support vertical 8, et l'autre extrémité du bras pivotant 6 est montée sur l'arbre 3 de support des galets de renvoi 4 de la chaîne d'entraînement 5 du rabot. Sur les deux arbres de support 3, 8, des roues à chaîne 9, 10 sont disposées pour une chaîne d'entraînement sans fin 11, d'une part pour le bras pivotant 6 et d'autre part pour le cylindre de havage 7. La chaîne d'entraînement 11 est commandée par la chaîne du rabot 6 et par l'intermédiaire des galets de renvoi 4, l'arbre de support 3 et la roue à chaîne 9 qui y est fixée; cette chaîne 11 produit, par l'effet des résistances de frottement intervenant dans cette zone, un couple de rotation pour la commande du bras pivotant 6. Un convoyeur curviligne 13 est associé au convoyeur de taille 12, défléchi dans la galerie 2 dans la zone de transition de la taille à la galerie, par exemple un convoyeurà chaîne avec son propre mécanisme moteur. Le convoyeyr curviligne 13 est disposé entre le cylindre de havage 7 et les galets de renvoi 4 pour la chaîne d'entraînement 5 du rabot. Le convoyeur curviligne 13 présente, à son extrémité tournée du côté du front de taille 1, une extrémité de chargement 15 alignée à la zone de rabotage ou plus précisément au rabot 14 tandis que, dans la galerie 2, ce convoyeur présente une extrémité de transfert 16 menant au convoyeur de taille 12 et qui peut faire saillie au-delà de ce dernier en porte-à-faux. Le bras pivotant 6 est réalisé sous forme d'un profil creux en caisson. Les roues à chaîne 9, 10 et la chalne de commande 11 sont disposées à l'intérieur du bras pivotant 6. Sur ce bras 6, peut agir un mécanisme d'entraînement qui lui est propre, par exemple un dispositif à vérin à double effet 17, pneumatique ou hydraulique, qui y est articulé, ce qui est seulement sommairement indiqué sur le dessin. En outre, il peut être associé, afin d'augmenter les résistances de frottement et ainsi le moment de rotation, au brin avançant ou reculant de la cha ne de commande 11, un dispositif de freinage, par exemple des mâchoires de frein ou un tube ralentisseur, non représenté sur le dessin. Le cylindre de havage 7 est divisé en plusieurs disques de havage 18, disposés au-dessus et au-dessous du bras pivotant 6. Le cylindre de havage 7 peut également être commandé par un mécanisme d'entralnement quilui est propre et qui n'est pas non plus représenté sur le dessin. Le convoyeur curviligne 13 présente, du côté o il est tourné vers le cylindre de havage 7, dans la zone de havage, une rampe de chargement 19. Il comporte dans la zone de la galerie 2 une console 20 qui fait suite à la rampe de chargement 19 pour agrandir sa section de remplissage. Dans la zone de transition de la rampe de chargement 19 à la console 20, les deux organes forment un bras collecteur 21 pour le charbon détaché. A portée du bras collecteur 21, peut être prévue une butée 22 pour le bras pivotant 6. REVENDICATIONS 1. Installation de rabotage pour les exploitations houillères au fond, avec un dispositif de havage dans la zone de transition de la taille (1) à la galerie (2), plus particulièrement pour une galerie en couche, o les zones de rabotage et de havage se chevauchent et o le transporteur de taille est défléchi dans la galerie et le dispositif de havage est entraîné par l'intermédiaire d'un arbre de support (3) avec des galets de renvoi (4) pour la chaine (5) du rabot, caractérisée en ce que le dispositif de havage présente un bras pivotant (6) pourvu d'un cylindre de havage (7) qui balaie la zone de transition de la taille (1) à la galerie (2), et qui est articulé à l'une des extrémités du bras pivotant (6) sur un arbre de support vertical (8), l'autre extrémité du bras pivotant (6) étant articulée sur l'arbre de support (3) des galets de renvoi (4), et sur les deux arbres de support (3, 8), sont disposées des roues à chaîne (9, 10) pour une chaîne d'entraînement (11) sans fin, d'une part pour le bras pivotant (6) et d'autre part pour le cylindre de havage (7), cette chaîne d'entraînement (11) étant, à son tour, entraînée par la chaîne (5) du rabot, par l'intermédiaire de ses galets de renvoi (4), de son arbre de support (3) et de la roue à chaîne (9) qui y est fixée. 2. Installation de rabotage selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'est associé au transporteur de taille (12), dans la zone de transition entre la taille (1) et la galerie (12), un conoyeur curviligne (13), qui est disposé entre le cylindre de havage (7) et les galets de renvoi (4) pour la chaîne (5) de rabot et qui présente, tournée du côté du front de taille (1), une extrémité de chargement (15) alignée à la zone de rabotage, et dans la galerie (2) une extrémité de transfert (16) qui s'étend jusqu'au convoyeur de taille (12). 3. Installation de rabotage selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que le bras pivotant (6) est Z503244 réalisé sous forme d'un profil creux en caisson, dans lequel sont disposées les roues à chaîne (9, 10) et la chaine d'entraînement (11). 4. Installation de rabotage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le bras pivotant (6) est actionné par un dispositif moteur propre, par exemple un dispositif à vérin à double effet (17) pneumatique ou hydraulique qui y est articulé. 5. Installation de rabotage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'est associé,au brin de la chaîne d'entraînement (11) qui avance ou recule, un dispositif de freinage, par exemple des mâchoires de frein ou un tube ralentisseur. 6. Installation de rabotage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le cylindre de havage (7) est divisé en plusieurs disques, disposés au-dessus et au-dessous du bras pivotant (6). 7. Installation de rabotage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le cylindre de havage (7) est actionné par son propre mécanisme moteur. 8. Installation de rabotage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le convoyeur curviligne (13) présente, du côté tourné vers le cylindre de havage (7), dans la zone de havage, une rampe de chargement (19). 9. Installation de rabotage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le convoyeur curviligne (13) présente, dans la zone de la galerie (2), une console (20) qui fait suite à la rampe de chargement (19) et qui constitue conjointement avec cette dernière, dans la zone de transition de la rampe de chargement à la console, un bras collecteur (21) bifurquant du transporteur de taille (12) et limitant la zone de havage. 10. Installation de rabotage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'est prévue à portée du bras collecteur (21), une butée (22) pour le bras pivotant (6).