FR2501611A1 - Systeme de direction pour train de vehicules non ferroviaires, vehicule de ce type et train ainsi constitue - Google Patents

Abstract

SYSTEME DE DIRECTION DESTINE A ACCOUPLER UN VEHICULE 10 A UN VEHICULE 10 ADJACENT AU SEIN D'UN TRAIN COMPRENANT PLUSIEURS VEHICULES. IL COMPREND UNE PREMIERE TIMONERIE 29 RELIANT L'UNE 18 DESDITES REGIONS EXTREMES D'UNE BARRE DE DIRECTION 13 AUX BRAS PIVOTANTS 33 D'UNE PAIRE DE ROUES 23 DUDIT VEHICULE 10, AFIN DE POSITIONNER LESDITES ROUES 23 SELON UN ANGLE TH PROPORTIONNEL A L'ANGLE TH QUE DECRIT LADITE BARRE DE DIRECTION 13 PAR RAPPORT A L'AXE LONGITUDINAL DUDIT VEHICULE 10; ET UNE SECONDE TIMONERIE 27, INTERCALEE ENTRE UNE SECONDE REGION EXTREME 16 DE LADITE BARRE DE DIRECTION 13 ET LES BRAS PIVOTANTS INDIVIDUELS 31 DE LADITE SECONDE PAIRE DE ROUES 19 DU VEHICULE ADJACENT 10 POUR POSITIONNER LESDITES ROUES 19 SELON UN ANGLE PROPORTIONNEL A L'ANGLE QUE FORME LADITE BARRE DE DIRECTION 13 AVEC L'AXE LONGITUDINAL DUDIT VEHICULE ADJACENT 10, LE DEPLACEMENT DUDIT TRAIN CONDUISANT A CE QUE LADITE SECONDE PAIRE DE ROUES 19 SUIVE LA TRAJECTOIRE DE LADITE PREMIERE PAIRE DE ROUES 23.

Description

La présente invention se rapporte à des systèmes de direction utilisés

dans des trains de véhicules qui sont supportés par des roues et qui ne sont pas guidés par des rails. L'invention s'applique en particulier à des systèmes d'extraction continue qui comportent une série de convoyeurs mobiles pour transporter par exemple du charbon ou une autre matière extraite d'exploitations

minières souterraines. Dans les zones souterraines d'ex-

ploitation par chambres et piliers, un train de convoyage peut être nécessaire pour progresser et reculer le long

d'un trajet curviligne ou en zigzag pendant l'exploita-

tion. Par conséquent, une traction fidèle de véhicules se succédant revêt une grande importance à la fois lors des déplacements vers l'avant et vers l'arrière de ces véhicules constituant le train de convoyage. D'autres

applications importantes de l'invention peuvent englo-

ber des trains de véhicules de transport de bagages dans des aéroports et, entre autres, des trains de

transport aller et retour de marchandises dans des entre-

pôts de stockage.

Des systèmes de direction de l'art antérieur incluent le système en usage sur les wagons ou système à bogies, dans lequel les roues antérieures de chaque véhicule sont montées sur un essieu commun relié en son centre au véhicule précédent par une liaison à barre de direction. Les phénomènes d'articulation en dos de

couteau et de dérapage sont fréquents dans de tels systè-

mes. On a tenté d'utiliser des systèmes de direction à fusées combinés à diverses adaptations pour améliorer la traction. On a incorporé une articulation double dans les tringlages de direction entre les véhicules de l'avant et de l'arrière et on a utilisé des moyens pour maintenir rigide chacune de ces articulations. Il est cependant nécessaire que l'articulation soit en alternance rigide et souple lors du passage d'un mouvement vers l'avant à un mouvement vers l'arrière. Dans un véhicule commun, on a incorporé des liaisons entre les roues avant et les roues arrière pour provoquer des braquages égaux dans des directions opposées lorsque le véhicule est dirigé.

Dans d'autres systèmes, des arbres de roues dispo-

sés en une rangée sont reliés par des barres transversa-

les et sont stabilisés par des ressorts intercalés entre

les arbres adjacents. Ces ressorts se trouvent à l'exté-

rieur des articulations de chaque barre transversale et

ils se détendent ou se compriment pour ajuster et stabi-

liser le mouvement lors de braquages. Ce système permet apparemment aux pneumatiques du véhicule de patiner ou de rouler sur leurs jantes. Du jeu dans le tringlage

peut également permettre la déflexion.

On a aussi utilisé des systèmes de transport par ponts, dans lesquels des véhicules alternés sont commandés par un opérateur. D'étroits convoyeurs forment des ponts entre ces véhicules commandés, de sorte que la matière peut débouler le long de la série de convoyeurs supportés par lesdits véhicules commandés et par les ponts. Cependant, lorsqu'il devient nécessaire d'utiliser

plus de deux ou trois véhicules commandés, la coordina-

tion entre les opérateurs devient compliquée. Les convoyeurs en ponts comportent souvent de longs véhicules

de convoyage pour allonger au maximum la distance d'ache-

minement avec un nombre réduit d'opérateurs. L'espace

que nécessitent les braquages s'en trouve alors agrandi.

La présente invention a par conséquent pour objet de proposer un système de direction destiné à être utilisé dans un train comprenant plusieurs véhicules, afin de permettre la traction de chaque véhicule derrière

un véhicule précédent le long d'un trajet en courbe.

L'invention vise également à proposer un tel système de direction qui, équipant un train de véhicules,

assure l'entraînement vers l'avant et vers l'arrière.

Un autre objet de l'invention consiste à propo-

ser un système combiné de direction et d'accouplement

entre des véhicules voisins faisant partie d'un train.

L'invention propose en outre un système de di-

rection et d'accouplement pour un train de véhicules.

dans lequel des véhicules intermédiaires peuvent tracter des véhicules qui les précèdent sans monopoliser l'attention

d'opérateurs individuels.

Un autre objet de l'invention consiste à propo-

ser un système de direction destiné à équiper les véhi-

cules d'un train et comportant des rattrapages d'erreurs

de traction.

L'invention se propose par ailleurs de réaliser un train de véhicules sans rails reliés en série et de le doter d'un système de direction conçu pour assurer une traction précise de véhicules individuels à la fois

vers l'avant et vers l'arrière sur un trajet curviligne.

Un autre objet de l'invention consiste à propo-

ser un véhicule individuel muni d'un système de direc-

tion apte à être relié à des véhicules adjacents et capable de produire un entraînement fidèle derrière

chaque véhicule adjacent sur un trajet en courbe.

L'invention vise enfin à proposer un train de véhicules sans rails supportant un système d'extraction continue pour acheminer une matière solide le long de trajets curvilignes à partir de zones d'exploitation

minière par chambres et piliers.

Selon les caractéristiques essentielles de l'in-

vention, un système de direction accouple un véhicule à un véhicule adjacent au sein d'un train comprenant plusieurs véhicules. Ce système de direction comporte une paire de roues dont chacune est reliée séparément

à un pivot, généralement vertical, de l'un des véhicu-

les afin de supporter une partie de son poids. Des bras pivotants, équipant chaque roue de la paire, sont

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destinés à assurer le braquage de cette roue autour de

son pivot lors de la manoeuvre de direction du véhicule.

Une seconde paire de roues est reliée de même. par des pivots généralement verticaux, au véhicule voisin. Des bras pivotants équipent chaque roue de cette seconde paire pour assurer son braquage lorsque le véhicule change de direction. Une barre de direction allongée est reliée de manière pivotante. par ses extrémités opposées,

à chaque véhicule et à son véhicule voisin, respectivement.

Une timonerie solidarise les extrémités respectives de cette barre de direction et les bras pivotants associés

à la paire de roues du véhicule correspondant. Une timo-

nerie est prévue pour que les roues soient positionnées selon un angle proportionnel à l'angle que forme la barre de direction par rapport à l'axe longitudinal du véhicule. Ce système de direction permet d'obtenir une traction précise. des première et seconde paires de roues sur des trajets en courbe parcourus par le train de véhicules. Selon d'autres caractéristiques de l'invention, la barre de direction reliée de manière pivotante au véhicule considéré et à son véhicule voisin est d'une résistance suffisante pour ajuster les forces qui se manifestent entre ces véhicules lors du déplacement du train, et cette barre constitue pour l'essentiel le seul organe d'accouplement et de support de charge relié à

des véhicules adjacents.

Selon d'autres caractéristiques de l'invention.

la timonerie comporte une paire d'éléments d'articula-

tion croisés qui sont reliés, par l'une de leurs extré-

mités, à des régions externes transversales de la zone extrême de la barre de direction et, à leur extrémité opposée, aux bras pivotants individuels des roues. Ces éléments d'articulation sont attachés aux bras pivotants

correspondants des roues en des endroits situés longitu-

dinalement vers la barre de direction.

Dans un autre aspect important de l'invention.

les éléments d'articulation et la barre de direction sont

reliés à un véhicule considéré et à son véhicule adja-

cent de manière que la déflexion des roues ait lieu selon un angle environ égal à la moitié de l'angle de déflexion de ladite barre de direction par rapport aux

axes longitudinaux des véhicules correspondants.

Selon un autre aspect spécifique de l'invention.

des organes d'ajustement permettent un déplacement transversal des liaisons de l'articulation par rapport

au pivot de la barre de direction sur le véhicule.

La présente invention propose de surcroît un train de véhicules conçu pour fonctionner sans rails et dans lequel chaque véhicule présente plusieurs roues pivotantes. Ces véhicules ne sont accouplés les uns aux autres que par plusieurs barres de direction dont chacune

est reliée de manière pivotante par ses extrémités oppo-

sées aux véhicules adjacents. Chaque barre de direction est équipée d'éléments d'articulation entre ses régions extrêmes longitudinales et la paire de roues contiguës du véhicule associé. Les éléments d'articulation et les

barres de direction sont agencés de telle sorte que.

lors d'un braquage, l'angle déterminant la position des roues soit environ égal à la moitié de l'angle que décrit

la barre de direction avec l'axe longitudinal du véhicule.

Par ailleurs, conformément au train de véhicules selon l'invention, l'une des extrémités de ce train comporte

un véhicule collecteur doté d'un convoyeur pour recueil-

lir une matière solide, l'autre extrémité dudit train présentant un véhicule de décharge muni d'un convoyeur pour déverser cette matière solide,et des véhicules intermédiaires se trouvent entre lesdits véhicules collecteur et de décharge pour faire débouler la matière solide entre ces derniers. Chacun des véhicules du

train supporte un convoyeur d'extraction continue consti-

tuant une partie d'un système global d'extraction en continu. Selon un autre aspect particulier de l'invention, chaque véhicule du train renferme un système de propulsion

incorporé, qui est à même de propulser au moins ce véhi-

cule individuel sur la surface sur laquelle il repose.

- L'invention va à présent être décrite plus en détail en regard des dessins annexés à titre d'exemples nullement limitatifs et sur lesquels la figure 1 est une vue schématique par-dessous d'un véhicule et de son système de direction; la figure 2 est une vue fragmentaire par-dessous de deux véhicules adjacents accouplés par une barre de direction associée à des timoneries:

la figure 3 est une vue partielle à échelle agran-

die illustrant la configuration géométrique d'un système d'accouplement à barre de direction; la figure 4 est une vue en plan d'un véhicule destiné à être utilisé dans un train supportant un

système d'extraction continue comprenant plusieurs dispo-

sitifs la figure 5 illustre schématiquement en plan un train de véhicules utilisé le long d'un trajet en zigzag dans un.e zone d'extraction minière par chambres et piliers; la figure 6 représente schématiquement un système de rattrapage d'erreur de traction 5 et

la figure 7 est une coupe transversale fragmen-

taire à échelle agrandie d'un mécanisme de correction de la barre de direction pouvant être utilisé avec un

système de rattrapage d'erreur de traction.

La figure 1 illustre schématiquement un véhicule

qui, présentant un châssis 11, est équipé d'un systè-

me de direction approprié pour être utilisé dans un train de véhicules attelés. Ce système de direction comporte une barre de direction 13 qui est articulée sur le châssis 11 du véhicule 10 autour d'un pivot 15 sur l'axe longitudinal dudit véhicule. Une seconde liaison pivotante 17 se trouve à l'extrémité apposée de la barre de direction 13 et elle assure la jonction avec un véhicule adjacent. De même, un pivot 17' est relié à une barre de direction 13' à l'extrémité opposée du

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véhicule 10. Comme illustré. des extrémités 16 et 18 de la barre de direction 13 présentent une plus grande largeur pour permettre des emplacements appropriés de

liaisons à tiges d'accouplement décrites ci-après.

La barre de direction 13 et ses liaisons pivotan- tes ont une résistance suffisante pour supporter les

forces de tension et de compression escomptées en fonc-

tionnement normal du train de véhicules. Cela constitue une caractéristique importante du système' de direction,

étant donné qu'il dispense de la présence d'autres orga-

nes d'accouplement fixés aux châssis des véhicules. La barre de direction remplit les fonctions combinées d'accouplement des véhicules et de déflexion des roues

selon un angle de braquage adéquat.

Tel qu'illustré, le véhicule 10 comporte typi-

quement une paire de roues avant 19 et une paire de roues

arrière 23. Chacune de ces roues est maintenue individuel-

lement solidaire du châssis 11 du véhicule par des pivots de fusées 21, 21A et 25, 25A. respectivement. Dans le cadre du présent mémoire, ces quatre pivots de fusées détermineront à la fois l'empattement des roues et

l'axe longitudinal du véhicule 10.

Des bras pivotants 31 et 33 sont illustrés comme faisant partie des chapes solidarisant individuellement les roues 19 et 23 à leurs pivots de fusées respectifs 21, 21A et 25, 25A. Des paires de timoneries ou tiges croisées d'accouplement 27 et 29 sont reliées aux régions extrêmes des bras pivotants 31 et 33, ainsi qu'aux régions extrêmes 16 et 18' des barres de direction 13

et 13',respectivement. Ces tiges d'accouplement consti-

tuent ainsi des éléments d'articulation entre les

paires de roues 19 et 23 et les régions extrêmes corres-

pondantes 16 et 18' des barres de direction pour trans-

mettre le mouvement angulaire ou les déflexions de ces

barres de direction et pour provoquer un braquage propor-

tionnel des roues lorsque le train se déplace sur un

trajet en courbe.

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Il ressort des illustrations que les positions des barres de direction sur les véhicules le long d'un trajet curviligne enregistrent " ou ' mémorisent ce trajet, de telle sorte que le mouvement puisse être interrompu ou inversé comme cela peut étre-rendu néces- saire par des travaux d'extraction., sans interférence

avec la traction proprement dite de véhicules successifs.

Les positions de la barre de direction sur un véhicule en un point particulier pendant un trajet en courbe est la même pour un véhicule adjacent successif lorsque ce

dernier atteint le même point pour provoquer une direc-

tion et une traction correctes des véhicules.

Comme l'illustre la figure 1, un angle de dé-

flexion ou de braquage 1 des roues de la paire 19 à partir de l'axe longitudinal du véhicule ( empattement des roues)-est proportionnel à un an-le de déflexion 2' par rapport à cet axe, de la barre de direction 13 solidaire. Le rapport entre l'angle de déflexion des roues et l'angle de déflexion de la barre de direction est sensiblement égal à l'empattement, c'est-à-dire à la distance séparant les pivots de fusées 21 et 25 et

à l'espacement-des véhicules.Cet espacement des véhicu-

les est la distance prise entre des points communs de véhicules adjacents correspondants, par exemple entre le pivot 17' et la liaison pivotante 17. Il correspond

également à la longueur axiale séparant les roues arri-

ère 23 et les roues arrière correspondantes du véhicule

précédent t non représenté). Dans le véhicule illus-

tré sur la figure 1 et sur les autres figures annexées au présent mémoire, le rapport entre l'empattement et l'espacement des véhicules est d'environ 0,5 et, par

conséquent, lesdits véhicules présentent des articula-

tions entre les barres de direction et les bras pivotants pour provoquer des déflexions des roues au braquage d'environ 0,5 par rapport à la déflexion de la barre de

direction vis-à-vis de l'axe longitudinal du véhicule.

Purement à titre d'exemple, dans un train utilisé en

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pratique pour des travaux d'extraction par chambres et piliers, la voie des roues des véhicules peut être d'environ 1,52 m, leur empattement peut mesurer environ 2,74 m, les barres de direction peuvent présenter une longueur d'environ 1,64 m et l'espacement des véhicules peut être d'environ 5,79 m. Dans des véhicules de ce type, les pivots des barres de direction sont distants

d'environ 2,07 m du centre du véhicule sur l'axe longitu-

dinal-de ce dernier. Ce rapport d'environ 1: 2 entre l'angle des barres de direction et l'angle de déflexion des roues constitue l'angle approprié pour qu'un train de véhicules entraîne les unes après les autres les

paires de roues lorsqu'il se déplace sur une courbe conti-

nue. L'exemple donné ci-dessus, dans lequel la déflexion des roues est égale à environ la moitié de la déflexion de la barre de direction, correspond sensiblement au rapport nécessaire dans un train de véhicules dans lequel les empattements individuels des roues sont sensiblement égaux à la moitié des espacements desdits véhicules. Ces espacements peuvent toutefois être modifiés par rapport aux empattements et. en pratique, leurs rapports seront

d'environ 0,4 à 0,6 ou, de préférence, d'environ 0,5.

Des espacements considérablement plus petits par rapport

aux empattements provoquent des trains encombrants.

cependant que des espacements beaucoup trop grands par

rapport auxdits empattements augmentent de manière inop-

portune le rayon de braquage du train de véhicules.

La figure 2 illustre la timonerie d'accouplement et de barre de direction reliant un véhicule 10 à un véhicule adjacent 10'. La barre de direction 13' est articulée autour de pivots 17' et 15' sur des châssis respectifs 11 et 11' des véhicules. Dans un train en déplacement, les positions relatives des deux véhicules se répercutent sur l'alignement de la barre de direction 13 et, par conséquent, sur la position de paires de

roues 23 et 19' pour provoquer l'entraînement.

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La barre de direction et les éléments d'articula-

tion sur les paires de roues antérieures et postérieures

du véhicule 10 présentent des configurations symétriques.

mais opposées. Comme le montrent les figures 1 et 2, la configuration du système de direction à l'avant d'un véhicule est essentiellement la même que celle illustrée à l'arrière de ce véhicule. Cette symétrie détermine, entre autres facteurs, la disposition axiale des pivots

et 17' de la barre de direction par rapport à l'empat-

tement des roues, ainsi que les longueurs des barres de direction 13 et 13' et des tiges d'accouplement 27 et 29, de même que les points de liaison desdites tiges 27 et

29 par rapport à la barre de direction et aux bras pivo-

tants 31 et 33. Comme illustré, les dimensions, les empla-

cements et les dispositions angulaires de ces deux systè-

mes symétriques de direction du véhicule 10 sont quasi-

ment identioues, mais spéculaires. On fera également

observer que ces configurations des systèmes de direc-

tion sont sensiblement les mêmes pour les véhicules 10

et 10', ainsi que pour les autres véhicules du train.

- La figure 3 est une représentation schématique à échelle agrandie de l'articulation entre la barre de direction et les bras pivotants des roues. Les tiges croisées d'accouplement 27 assurent la liaison entre la région extrême 16 de la barre de direction 13 et les bras pivotants 31 des chapes des roues 19. Lesdites

tiges d'accouplement sont reliées à des régions margi-

nales transversales et opposées des zones extrêmes de la barre de direction en des points 35 et aux extrémités des bras pivotants 31 en des points 37. Lesdits bras pivotants 31 sont sensiblement inclinés vers la barre de direction et, de ce fait, ils reçoivent les tiges

d'accouplement auxdits points 37 sensiblement rappro-

chés de la région extrême de ladite barre de direction.

Ces déviations sensibles C 3) par rapport à l'empat-

tement d'équerre, des liaisons des articulations sur les bras pivotants confèrent au systmie de direction 1 1 une géométrie de type Ackermann, qui permet à la roue intérieure de défléchir. dans une courbe, d'un angle

légèrement plus grand que la roue extérieure.

Dans l'illustration de la figure 3, le système de direction est conçu pour présenter des valeurs appro- priées permettant environ 10 de déflexion des roues pour chaque déflexion de 2 de la barre de direction. Le tableau I indique les dimensions et angles différents qui jouent un rôle important pour produire le rapport de

direction souhaité du véhicule.

TABLEAU I

REFERENCE SUR LA FIGURE 3 VALEUR

R1 - Distance séparant le pivot de la barre de direction et la liaison de la tige d'accouplement 1,75 m 1 - Angle décrit par le point de liaison de la tige d'accouplement autour du pivot de la barre de direction 300 R2 Longueur du bras pivotant de la chape de roue entre le pivot de fusée et la liaison de la tige d'accouplement 4,11 m a2 - Angle décrit par le point de liaison de la tige d'accouplement à partir du pivot de fusée 50 L1 Longueur de la tige d'accouplement 6,88 m L2 Distance longitudinale entre la roue et les pivots de la barre de direction 6.98 m L3 - Distance latérale entre la roue et les pivots de la barre de direction 6.35 m Les valeurs indiquées dans ce tableau constituent

seulement un ensemble qui provoquera la déflexion souhai-

tée d'environ 10 de la roue pour chaque déflexion de 2 de la barre de direction. D'autres groupes de valeurs, dans lesquels toutes les longueurs sont proportionnelles à celles indiquées, peuvent également assurer une direction et une traction appropriées au sein d'un train de véhicules. Toutefois, des variations substantielles de seulement l'une ou deux valeurs dans un groupe peuvent provoquer des angles inacceptables de braquage

des roues.

Le tableau II donne un autre exemple de valeurs appropriées des longueurs des timoneries de direction de la figure 3. Les angles O1 et W2 sont les mêmes 'que

ceux du tableau I. Les longueurs indiquées dans le ta-

bleau II sont sensiblement moins avantageuses que celles

du tableau I. étant donné que l'utilisation des dimen-

sions de ce tableau II oblige à effectuer, aux points de liaison 35 et 37 de chaque tige d'accouplement,des fixations plus serrées et avec moins de jeu que celles obtenues avec les dimensions de timonerie du tableau I.

TABLEAU IlI

REFERENCE DE LA FIGURE 3 METRES

R1 0,76

R2 2,03

L1 7,79

L2 6.96

L3 6,35

Il est évident que d'autres groupes de valeurs peuvent être utilisés dans une proportion appropriée pour obtenir le rapport souhaité entre la déflexion de

la barre de direction et- celle des rou-es. Il est égale-

ment avantageux de prévoir des ajustements des longueurs (L1) de la tige d'accouplement pour s'assurer que les roues du véhicule pourront être alignées parallèlement

à l'axe longitudinal de ce dernier.

La figure 4 représente-un véhicule qui peut être avantageusement équipé du système de direction selon la présente invention. Ce véhicule 40 présente un châssis 41 qui supporte un convoyeur sans fin 43, tel qu'un convoyeur à chaîne ou à courroie acheminant une matière solide extraite. Une zone de réception 45 du véhicule et du convoyeur se trouve à un niveau plus bas qu'une zone de décharge 47 pour permettre une chute

en cascade de la matière solide d'un convoyeur de véhi-

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cule à un autre. Comme illustré, le véhicule comporte des roues 49 et un moteur d'entraînement 51 permettant

le déplacement du véhicule vers l'avant et vers l'arrière.

Un moteur séparé d'entraînement 53 développe la puissance nécessaire au fonctionnement du convoyeur sans fin 43. Le véhicule 40 tel qu'illustré est approprié pour constituer un véhicule intermédiaire au sein d'un train de véhicules de ce type. Un véhicule de type analogue, présentant une région de réception spécialement

conçue pour coopérer avec une telle machine d'exploita-

tion minière en continu, peut être utilisé comme véhicu-

le de tête dans un train. Ce véhicule de tête peut

également renfermer une loge de conducteur, dans laquel-

le se trouve l'appareillage adéquat de commande du train.

Un autre véhicule du même type peut être utilisé comme véhicule de décharge à l'extrémité du train. Ce véhicule de décharge serait alors pourvu de dispositifs appropriés de convoyage et de décharge pour alimenter en matière extraite acheminée un autre système tel qu'un

convoyeur à courroie ou à chaîne installé en permanence.

La figure 5 illustre schématiquement un train de véhicules fonctionnant sur un trajet en zigzag ou un trajet en courbe dans une zone d'exploitation minière par chambres et piliers. Ce train est mené par une haveuse en continu 55, suivie par un véhicule de tête ou véhicule collecteur 57, par plusieurs véhicules

intermédiaires 58 et par un véhicule de décharge 59.

Ce dernier est doté d'un convoyeur de transition 61 qui est destiné à glisser ou à rouler sur un convoyeur sans

fin 63,allongé et installé en permanence.

La matière particulaire, telle que du charbon havé des fronts de taille de la mine par la haveuse en continu 55, est recueillie dans la zone extrême de

réception ou accumulateur 568du véhicule de tête 57.

Cette matière effectue une chute en cascade du convoyeur sans fin du véhicule 57 en direction et le long d'une

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série de convoyeurs intermédiaires supportés par les véhicules intermédiaires 58. Le convoyeur monté sur le véhicule de décharge 59 et le convoyeur de transition

61 transfèrent ensuite cette matière au convoyeur perma-

nent 63.

Lors du fonctionnement du train de convoyage.

l'opérateur conduit le véhicule de tête 57 et maintient son accumulateur 56 aligné avec la zone de décharge de la haveuse 55. Un second opérateur peut être employé

pour superviser le fonctionnement du véhicule de déchar-

ge 59 et du convoyeur de transition 61. Lorsque la haveuse 55 se déplace vers l'avant, le conducteur dans

le véhicule de tête 57 se contente de suivre cette haveu-

se et de placer l'accumulateur d'alimentation 56 au-

dessous de la zone de décharge de cette haveuse. Grâce à l'action de leurs barres de direction, les véhicules intermédiaires 58 et le véhicule de décharge 59

suivent en douceur le mouvement de progression du véhi-

cule 57. L'exploitation minière souterraine peut être percée de passages 65 qui délimitent plusieurs piliers 67 de support du toit. Pour se dégager d'un passage individuel, le conducteur du véhicule de tête 57 met le train en marche arrière et n'essaie plus de maintenir l'accumulateur 56 dudit véhicule de tête au-dessous de la zone de décharge de la haveuse. Le véhicule de tête ou véhicule collecteur 57 devient à présent le dernier véhicule du train et ses roues postérieures sont braquées

de telle sorte qu'il puisse suivre aisément la trajec-

toire du véhicule intermédiaire précédent 53.

Le trajet en zigzag que le train a parcouru dans l'excavation comportant des chambres et des piliers est conservé en mémoire par les positions desbarres de direction de chacun des véhicules intermédiaires 58 au sein du train. Lorsque ce dernier se dégage d'un passage ou chambre 65, le véhicule de décharge 59 se déplace parallèlement au convoyeur permanent 53 et il est suivi

par le reste des véhicules intermédiaires 58 qui décri-

vent à nouveau la trajectoire imposée par la position de leurs barres de direction. Lorsque chaque véhicule intermédiaire 58 parcourt une zone curviligne de ce trajet, il ajuste sa barre de direction suivante pour diriger les véhicules qui le suivent le long du même trajet. Dans certains cas, un sol glissant de la mine ou un gradin escarpé obligent un véhicule du train à dériver vers un pilier ou un autre obstacle et à rester coincé contre ce dernier. Le système de rattrapage d'erreurs de traction illustré sur la figure 6 constitue une manière pour pallier un tel inconvénient. Sur cette figure 6. les éléments sont illustrés schématiquement et sont affectés des mêmes références numériques que ceux utilisés dans l'agencement de paires de roues et de barre de direction décrit précédemment à l'appui de la figure 1. Il est toutefois évident que ce système de rattrapage d'erreurs peut être incorporé dans chaque

liaison pivotante de chaque barre de direction du train.

On obtient un rattrapage d'erreurs de traction en prévoyant des moyens pour assurer la translation latérale du pivot 15 de la barre de direction. Comme illustré, ces moyens poussent la paire de roues 19 dans une direction opposée à celle de la trans'ation latérale pour permettre le déplacement du véhicule considéré à l'écart de l'obstacle. A la fois les roues avant et arrière du véhicule considéré sont défléchies ou forcées dans la même direction, ce qui se traduit par une déviation appropriée des barres de direction pour permettre un déport de l'ensemble du train de véhicules à l'écart de l'obstacle. Il est important que les mêmes forces de déviation soient imposées à

la fois aux roues avant et aux roues arrière du véhicule.

Si ces forces ne sont appliquées qu'à une paire de roues, seule une série de véhicules bascule ou est déportée 1 6

* latéralement et le train ne peut pas éviter l'obstacle.

La figure 7 représente une possibilité d'assu-

rer la translation de la barre de direction. Le pivot de cette barre 13 est monté sur une plaque 71 supportée par le châssis du véhicule. Cette plaque 71 est percée d'une fente ( non représentée) par laquelle passe le pivot de la barre de direction. Cette fente permet une translation latérale dudit pivot par rapport au châssis du véhicule. Un mécanisme 73 approprié à vis et à crémaillère est en prise avec le pivot 15

pour exercer sur ce-dernier une poussée latérale à l'in-

térieur de la fente de la plaque 71.

Il apparaîtra que la présente invention propose un système perfectionné de direction équipant un train de véhicules lorsque ce dernier progresse et recule

sur un trajet en zigzag. Ce train est guidé par un posi-

tionnement des barres de direction pivotant aux extrémi-

tés opposées de chaque véhicule. Lorsque le véhicule de tête avance sur un trajet curviligne. les véhicules intermédiaires le suivent sans difficulté. En alignant

le dernier véhicule du train sur'un trajet rectiligne.

un conducteur ou opérateur occupant le véhicule de tête

peut faire reculer ce train tout entier, chaque véhi-

cule se contentant alors de suivre la trajectoire du

véhicule qui lui succédait immédiatement auparavant.

Il est prévu un système de rattrapage d'erreurs de traction pour effectuer des ajustements au sein du train lorsque l'un de ses véhicules dérape ou rencontre d'une autre manière un obstacle. Le rattrapage -des erreurs de traction entraîne un départ du train initial et cette trajectoire déviée devient une partie du trajet parcouru par les véhicules suivants. Ce système est particulièrement bien adapté pour déplacer une série de convoyeurs attelés à une haveuse en continu à l'intérieur d'une exploitation minière du type à

chambres et piliers.

Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées au système, au véhicule et au train décrits et représentés, sans sortir du cadre de l'invention. - 18

Claims (17)

REVENDICATIONS

1. Système de direction destiné à accoupler un véhi-

cule (10) à un véhicule adjacent [10') au sein d'un train comprenant plusieurs véhicules, système caractérisé par le fait qu'il comprend une première paire de roues (23) reliées chacune individuellement, par un pivot (25) généralement vertical, à l'un (10) desdits véhicules pour supporter une partie de son poids, chaque roue (23) de ladite paire étant dotée d'un bras pivotant

(33) conçu pour recevoir les couples de forces pour assu-

rer le braquage de la roue correspondante par rapport à l'axe longitudinal dudit véhicule (10): une seconde paire de roues (19') dont chacune est reliée autour d'un pivot individuel (21') au véhicule adjacent (10') pour supporter une partie de son poids, chaque roue (19) de ladite seconde paire présentant un bras pivotant (31') destiné à recevoir les couples de forces pour assurer le braquage de la roue correspondante par rapport à l'axe longitudinal dudit véhicule adjacent (10'): une barre de directioh allongée (13') reliée de manière pivotante par l'une (18') de ses régions extrêmes audit véhicule (10) et reliée de manière pivotante par une seconde région extrême (16') audit véhicule adjacent (10'). lesdites premières 118'l et seconde (61')

régions extrêmes se trouvant. des extrémi-

tés longitudinales opposées de ladite barre de direction (13'); une première timonerie ú29) reliant l'une (18') desdites régions extrémes de ladite barre de direction (13') aux bras pivouants (33) de la

paire de roues (23) dudit véhicule [10), afin de posi-

tionner lesdites roués (23) selon un angle (t) propor-

tionnel à l'angle (8t) que décrit ladite barre de direc-

tion (13') par rapport à l'axe longitudinal dudit véhi-

cule (10); et une seconde timonerie (27'), intercalée

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entre la seconde région extrême (16') de ladite barre de direction (13') et les bras pivotants individuels (31') de ladite seconde paire de rouas (19') dudit véhicule adjacent (10') pour positionner lesdites roues (19') selon un angle proportionnel à l'angle que forme ladite barre de direction (13') avec l'axe longitudinal dudit véhicule adjacent (10'), le déplacement dudit train conduisant à ce que ladite seconde paire de roues (19') suive la trajectoire de ladite

première paire de roues (23).

2. Système de direction selon la revendication

1, caractérisé par le fait que la barre de direc-

tion (13') présente une résistance suffisante pour supporter toutes les contraintes de tension et de

pression entre le véhicule (10) et son véhicule adja-

cent (10') lors d'un déplacement longitudinal normal

du train de véhicules.

3. Système de direction selon la revendication

2, caractérisé par le fait que la barre de direc-

tion (13') présente des régions extrêmes oppo-

sées (16', 18')de plus grandes largeurs que sa région centrale j et par le fait que les première (29) et seconde (27') timoneries sont reliées chacune à l'une desdites régions extrêmes de plus grandes largeurs en un endroit occupant une position externe sur la longueur de ladite barre (13') à nartir de ses points (15': 17') de liaison pivotante avec

le véhicule (10) et avec son véhicule adjacent (10').

4. Système de direction selon la revendication 2, caractérisé par le fait que le véhicule (10) et

son véhicule adjacent (10') ne comportent pour l'essen-

tiel pas d'organes d'accouplement supportant la charge autres que la barre de direction FIa'} reliant

entre eux lesdits véhicules (10,!D';.

5. Système de direction selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la première timonerie

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(29) comprend des premier et second éléments croisés

d'articulation dont chacun est relié à des zones margina-

les, transversales et opposées de l'une (18'] des ré-

gions extrêmes de la barre de direction allongée (13').

et dont chacun est relié individuellement au bras pivo- tant (33) de chaque roue (23) de la paire de roues du véhicule (10); et par le fait que la seconde timonerie (27') comprend des premier et second éléments croisés

d'articulation dont chacun est relié à des zones margi-

nales, transversales et opposées de la seconde région extrême (16') de ladite barre de direction (13'). et est relié individuellement à chacun des bras pivotants (31') de chaque roue (19') de la paire du véhicule

adjacent (10').

6. Système de direction selon la revendication , caractérisé par le fait que la première timonerie (29) comprend des premier et second éléments croisés d'articulation qui sont sensiblement les mêmes que ceux de la seconde timonerie (27') pour ce qui est des dimensions et des points de liaison avec les régions

extrêmes (18'. 16') de la barre de direction correspon-

dante (13') et avec les bras pivotants correspondants

(33. 31').

7. Système de direction selon la revendication 6, caractérisé par le fait que les première et seconde timoneriescroîsées (29, 27') sont reliées aux bras pivotants (33, 31) des roues correspondantes (23, 19') en des endroits occupant des positions longitudinales orientées vers la barre de direction (13'). lesdites

roues correspondantes (23, 19') étant alignées parallè-

lement à l'axe longitudinal du véhicule (10; 10').

8. Système de direction selon la revendication

1, caractérisé par le fait que la barre de direc-

tion (13') ainsi que les première (2=) et seconde (27) timoneries sont reliées au véhicule (10' et à ses véhicules voisins [10') de telle sorte que la première paire de roues (23] forme un angle (6') égal à environ la moitié de l'angle (8] que décrit

ladite barre de direction (13') avec l'axe longi-

tudinal dudit véhicule (10), et que la seconde paire

de roues Cg19') forme un angle égal à envi-

ron la moitié de celui que décrit ladite barre de direc- tion (13'] avec l'axe longitudinal du véhicule

voisin (10').

9. Système de direction selon la revendication 1,

caractérisé par le fait que la barre de direction allon-

gée (13') est reliée entre des points de pivote-

ment (15' 5 17') sur les axes longitudinaux du

véhicule (10) et de son véhicule adjacent (10').

10. Système de direction selon la revendication 1, caractérisé par le fait que des moyens (71, 73) sont prévus à chaque région extrême de la barre de direction (13) pour assurer la translation latérale de sa liaison pivotante par rapport à l'axe longitudinal du véhicule (10; 10') auquel est reliée la région

extrême de ladite barre de direction (13).

11. Système de direction selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la timonerie (27) reliant les régions extrêmes de la barre de direction (13) et les bras pivotants (31) des roues (19) est attachée en des points (37) occupant des positions axiales internes par rapport aux liaisons pivotantes de ladite barre de direction (13) et desdites roues (19) sur le véhicule (10) et sur le véhicule adjacent

(10').

12. Train de véhicules comprenant plusieurs

systèmes de direction selon la revendication 1, inter-

calés entre des véhicules adjacents (57, 58, 59)

dudit train, qu'ils accouplent.

13. Véhicule présentant quatre roues (19, 23) reliées chacune de manière pivotante par quatre pivots verticaux respectifs individuels (21, 21A; 25, 25A), caractérisé par le fait qu'il comprend une barre de direction (13) reliée de manière pivotante par une région extrême (16: 18') audit véhicule (10) en un endroit aligné axialement, ladite barre de direction (133 présentant, à sa région extrême opposée (18; 16'), des moyens (17, 15') assurant la liaison pivotante avec un véhicule adjacent (10'); et des timoneries (27, 29) reliant ladite région extrême (16: 18') à une paire voisine (19; 23) de roues reliées de manière pivotante audit véhicule (10), l'angle (92) inscrit

entre ladite barre de direction (13) et l'axe longitu-

dinal dudit véhicule (10) étant environ égal au double de l'angle (O1) que forme ladite paire (19; 23) de

roues avec l'axe longitudinal dudit véhicule (10).

14. Train sans rail constitué par une série de véhicules (40) reliés les uns aux autres, chaque

véhicule comportant des paires de roues (49) antérieu-

res et postérieures pour supporter ledit véhicule (40), chaque roue étant reliée de manière pivotante par un pivot vertical audit véhicule (40), train caractérisé par le fait que lesdits véhicules ne sont mutuellement accouplés que par plusieurs barres de direction reliées chacune de manière pivotante par ses régions extrêmes opposées aux véhicules (40) adjacents, chaque barre de direction étant dotée d'une timonerie reliant ses régions extrêmes longitudinales à des paires de

roues contiguës (49) du véhicule (40) correspondant.

afin de positionner lesdites roues (439) selon un angle de braquage égal à environ la moitié de l'angle

que forme ladite barre de direction avec l'axe longi-

tudinal dudit véhicule (40), les roues (49) de chaque

véhicule (40) du train en mouvement entrainant quasi-

ment les roues (49) du véhicule précédent (40).

15. Train sans rail selon la revendication 14, caractérisé par le fait que chaque véhicule (40) renferme un système de propulsion incorporé (51) capable de propulser au moins ce véhicule individuel

(40) sur la surface sur laquelle il repose.

16. Train sans rail selon la revendication 14, caractérisé par le fait que les véhicules individuels

(57,58, 59) de ce train supportent un système d'extrac-

tion continue pour convoyer une matière solide, ledit train comprenant un véhicule récepteur (57) pour

recueillir ladite matière solide, un véhicule de déchar-

ge (59) à son extrémité opposée, pour déverser ladite

matière solide sur un dispositif stationnaire de convoya-

ge (63), ainsi que des véhicules intermédiaires (58) attelés entre lesdits véhicules collecteur (57) et de décharge (59), chacun desdits véhicules intermédiaires (58) présentant une région extrême de réception et une région extrême de déversement, cette région extrême de déversement se trouvant à un niveau plus élevé que ladite région extrême de réception pour permettre à ladite matière solide d'effectuer une chute en cascade

entre lesdits véhicules (58).

17. Train sans rail selon la revendication 16, caractérisé par le fait que la barre de direction et les timoneries sont symétriques,mais spéculaires sur chaque véhicule intermédiaire (58) dudit train, par rapport à la longueur de ladite barre de direction et

aux emplacements des liaisons pivotantes.