Brevet FR2512879A1 — publié le 19830318

La présente invention concerne une installation d' abattage par grand front aligné, comprenant au moins une machine d'abattage apte être montée sur un convoyeur blin- dé à chaîne(s) à raclettes qui s'étend le long d'un front de taille exploité en chassant ou en battant en retraite et/ou guidée par ce convoyeur, qui est munie d'au moins une tête de havage rotative entraînée par un moteur élec- trique par l'intermédiaire d'un mécanisme de transmission, ainsi qu'un dispositif de halage m par au moins un moteur à vitesse variable, grâce auquel la machine peut se dépla- cer dans l'un et l'autre sens par rapport au convoyeur. Dans les installations traditionnelles, le courant alternatif qui alimente la machine arrive par un câble à trois conducteurs à une boîte d'entréeprévue dans le corps de la machine et comportant des moyens pour redresser et filtrer le courant triphasé à son arrivée, avant qu'il soit transformé en tension variable et/ou en fréquence va- riable, suivant que le groupe moteur pour la tête (ou les têtes) de havage et le dispositif (ou les dispositifs) de halage fonctionnent avec le courant continu ou le courant alternatif à fréquence variable La boite d'entrée du cou- rant force a donc inévitablement des dimensions considéra- bles, qui se répercutent désavantageusement sur l'encom- brement général de la machine, lequel devrait théorique- ment être réduit au minimum. Il est prévu selon l'invention une installation d'abattage par grand front aligné, comprenant au moins une machine d'abattage montée sur un convoyeur blindé à chai- ne(s) à raclettes qui s'étend le long d'un front de taille, la machine ayant in corps dans lequel est logé un premier moteur électrique pour entraîner au moins une tête de hava- ge par l'intermédiaire d'un mécanisme de transmission, 2 a machine ayant en outre au moins un second moteur électri- que pour entraîner au moins un dispositif de halage de la machine par l'intermédiaire d'un mécanisme de transmission, un au moins de ces moteurs étant à vitesse variables et, à l'une des extrémités au moins du front de taille, une v Coie étant prévue, dans laquelle est placée une chambre servant à loger un redresseur et des éléments de filtrage et de laquelle sort un courant continu qui, par un câble i deux conducteurs, alimente un dispositif électronique de v commande de la vitesse situé dans le corps de la machine. L'invention fournit donc une liaison en courant con- tinu entre la voie et la machine et, au niveau de cette dernière, cette énergie peut être utilisée sous forme de courant continu ou être transformée en courant alternatif suivant la nature des moteurs concernés Il en résulte qu' en montant dans une voie une chambre d'alimentation en é- nergie et, de ce fait, en retirant du corps de la machine le redresseur et les éléments de filtrage, on peut dimi- nuer avantageusement l'encombrement général de celui-ci. On élimine en outre la nécessité éventuelle de disposer de plusieurs câbles à trois (ou six) conducteurs le long du front de taille, en éliminant ainsi le coût supplémentaire qu'ils représentent et les problèmes de manutention qu'ils posent par suite du mouvement de va-etvient de la machine, car il suffit désormais d'un câble unique, à deux conduc- teurs, quel que soit le nombre de moteurs à vitesse varia- ble qui doivent être commandés indépendamment Le seul câ- ble à trois conducteurs dont on a besoin est celui qui re- lie le dispositif de commande de la vitesse au(x) moteur(s) individuel(s). En conséquence, la machine pourrait avoir comme é- quipement de base deux moteurs à vitesse variable, dont chacun est associé à un dispositif de halage respectif. Bien que des changements de vitesse pour une (ou chacune) des deux têtes de havage de la machine puissent être effec- tués au moyen d'une boite de vitesses, il est préférable que le moteur associé à la (ou chaque) tête de havage soit aussi un moteur électrique A vitesse variable, de façon à pouvoir faire varier à l'infini la vitesse de la (ou cha- que tête Il serait certainement avantageux que les moyens de commande électronique sur la machine assurent un rapport optimal entre la vitesse de halage et celle de havage, de façon à obtenir le meilleur rendement à l'extraction pour les conditions d'abattage données. En principe, la chambre pourrait être utilisée pour alimenter la machine en courant continu fixe ou variable. Dans une mine de charbon, la chambre doit être nécessaire- ment antidéflagrante. Plus précisément, le redresseur triphasé peut com- porter six diodes (pour donner un redressement triphasé non commandé), trois diodes et trois thyristors (pour don- ner une alimentation semi-commandée et une possibilité de coupure de puissance), six thyristors (pour donner une ali- mentation entièrement commandée et une possibilité de cou- pure de puissance) ou douze thyristors (pour donner une a- limentation entièrement commandée, avec possibilité de coupure de puissance et possibilité de régénération). Le matériel de commande électronique monté sur le tableau de la machine peut avantageusement comporter soit un inverseur: moteur triphasé, soit une commande à vibreur: moteur à courant continu Il est également préférable de prévoir sur la machine une pluralité de capteurs pour ser- vir de dispositifs de protection, par exemple contre les fuites à la terre, les surcharges du moteur, aptes à être reliés à la chambre située dans la voie, de façon à dis- joncter le courant continu fourni par la chambre lorsqu' une de ces défaillances se produit. De toute façon, l'invention sera bien comprise à 1 ' aide de la description qui suit, en référence au dessin schématique annexé, représentant, à titre d'exemple non limitatif, une forme d'exécution de cette installation: Fig 1 est une vue en plan d'une installation d'a- battage par grand front aligné selon l'invention; Fig 2 est un schéma des circuits de l'installation de fig 1. On peut voir à la figure 1 un front de taille 1, du- quel des veines de charbon ou de minerai sont arrachées par des têtesde havage rotatives portée par dos bras 2 d' une machine d'abattage 4, en l'occurrence une haveuse à tambours à deux bras, qui est montée par l'intermédiaire de patins sur un convoyeur blindé à chaîne(sl à raclettes , lequel repose sur le mur 6 de la mine et s'étend le long du front de taille 1 La machine peut effectuer un mouvement de va-et-vient relativement au convoyeur et le long de celui-ci grâce à des moyens de halage, qui compren- nent des roues dentées 7 engrenées avec des crémaillères 8 fixées sur le côté du convoyeur tourné vers le remblai. Celui-ci est désigné par la référence 9 Pour la clarté du dessin, la figure 1 ne montre ni les piles de soutènement marchant hydraulique qui s'étendent le long du convoyeur 5, ni les éléments du mécanisme moteur et de transmission (boite de vitesses, coupleur hydraulique et moteur électri- que) du convoyeur 5 A chaque extrémité du front de taille 1 s'étend une voie, l'installation représentée étant celle d'une exploitation en chassant, les voies 10 avançant en même temps que le front de taille 1. La machine 4 comprend un corps 11, dans lequel est logé un premier moteur électrique 12 pour l'entraînement des têtes rotatives 2 par l'intermédiaire de mécanismes de transmission 13 Le corps Il loge également un second mo- teur électrique 14, qui entraîne les roues dentées 7 par 1 ' intermédiaire de mécanismes de transmission 15, qui peuvent être mécaniques ou hydrauliques, de deux groupes de havage 16 de la machine, le moteur 14 étant du type à vitesse va- riable L'énergie électrique pour les moteurs 12 et 14 est fournie, au moins au départ, sous la forme d'un courant con- tinu arrivant à la machine 4 par un câble à deux conduc- teurs 17, qui s'étend le long du convoyeur 5 et qui est, de façon traditionnelle, porté dans une auge (non repré- sentée) définie entre des plaques fixées aussi sur le cô- té remblai du convoyeur 5 Ce câble 17 aboutit à une cham- bre antidéflagrante 18 logée dans un coffret dit "de pied de taille" À, qui fournit un courant triphasé (à 1100 volts dans les mines de charbon britanniques) pour la ma- chine 4. Comme le montre en détail la -figure 2, la chambre 18 contient un redresseur triphasé 20, qui reçoit le cou- rant triphasé du coffret 19, les fils de sortie 21 et 22 du redresseur étant reliés à un contacteur a décharge 23. Il est prévu en outre un condensateur 24 et un disjoncteur pour courant continu 25 Les sorties positive et négative, respectivement 26 et 27 de la chambre 18 sont reliées par le câble 17 à un module électronique de régulation de vi- tesse 28 logé dans le corps Il de la machine 4, pour com- mander les moteurs 12 et 14, dont l'un ou l'autre, ou les deux, peuvent être du type à vitesse variable. REVENDICATIONS - 1. Installation d'abattage par grand front aligné, comprenant au moins une machine d'abattage ( 4) montée sur un convoyeur blindé à chaîne(s) à raclettes ( 5) qui s'étend le long d'un front de taille ( 1), la machine ayant un corps ( 11) dans lequel est logé un premier moteur électri- que ( 12) pour entrainer au moins une tête de havage ( 3) par l'intermédiaire d'un mécanisme de transmission ( 13) et ayant aussi au moins un second moteur électrique ( 14), pour entrainer au moins un dispositif de halage ( 16) par l'in- termédiaire d'un mécanisme de transmission ( 15), un au moins de ces moteurs étant à vitesse variable, et, à l'une des extrémités du front de taille, une voie ( 10) étant pré- vue, caractérisée en ce que dans cette voie est placée une chambre ( 18) servant à loger un redresseur ( 20) et des élé- ments de filtrage et de laquelle sort un courant continu qui, par un câble à deux conducteurs ( 17) alimente un dis- positif électronique de régulation de vitesse ( 28) situé dans le corps ( 11) de la machine. 2 Installation selon la revendication 1, caracté- risée en ce qu'à la machine ( 4), la puissance utilisée est un courant continu. 3. Installation selon la revendication 1, caracté- risée en ce qu'à la machine ( 4), la puissance est convertie en courant alternatif. 4. Installation selon l'une quelconque des reven- dications précédentes, caractérisée en ce que la (ou cha-. que) machine comporte deux moteurs à vitesse variable, un pour chacun de deux dispositifs de halage ( 16). 5 Installation selon l'une quelconque des reven- dications précédentes, caractérisée en ce que les change- ments de vitesse pour une tête de havage de la machine (ou pour les deux) sont effectués au moyen d'une boite de vitesses. 6 Installation selon l'une quelconque des reven- dications 1 à 4, caractérisée en ce que le (ou chaque) mo- teur de tête de havage est un moteur électrique à vitesse variable. 7. Installation selon l'une quelconque des reven- dications précédentes, caractérisée en ce qu'elle compor- te des moyens de commande électroniques sur la machine pour commander un rapport entre la vitesse de halage et celle de havage. 8. Installation selon l'une quelconque des reven- dications précédentes, caractérisée en ce que la chambre ( 18) est utilisée pour fournir à la machine une source de courant continu fixe ou variable. 9. Installation selon l'une quelconque des reven- dications précédentes, caractérisée en ce que la chambre ( 18) est antidéflagrante. 10. Installation selon l'une quelconque des reven- cations précédentes, caractérisée en ce que le redresseur ( 20) comporte six diodes. 11. Installation selon l'une quelconque des revene dications 1 à 9, caractérisée en ce que le redresseur com- porte trois diodes et trois thyristors. 12 Installation selon l'une quelconque des reven- dications 1 à 9, caractérisée en ce que le redresseur com- porte six thyristors. 13. Installation selon l'une quelconque des reven- dications 1 à 9, caractérisée en ce que le redresseur com- porte douze thyristors. 14. Installation selon l'une quelconque des reven- dications précédentes, caractérisée en ce que le matériel de commande électrique à bord de la machine est constitué soit par un inverseur: moteur triphasé, soit par un vi- breur: moteur à courant continu. 15. Installation selon l'une quelconque des reven- dications précédentes, caractérisée en ce que la machine ( 4) est munie d'une pluralité de capteurs qui servent de dispositifs de protection, par exemple contre les fuites à la terre, les surcharges du moteur, et peuvent être reliés à la chambre de façon à déconnecter la source de courant continu au niveau de la chambre en cas de défaillance.