Brevet FR2077820A1 — publié le 19711105

A 2077820 Dans ce qui suit, par souci de simplification, on emploiera généralement air et coussin d'air au lieu de fluide et coussin de fluide étant entendu que l'invention s'applique quelque soit le fluide ; pour la même raison, lorsqu'il s'agira 5 de transporteurs, par analogie avec ce qui existe dans les transporteurs à bande, bande sera utilisé pour désigner l'organe mobile des transporteurs, quelle que soit la forme et la nature de cet organe. les coussins d'air sont de plus en plus utilisés pour •jO soutenir des mobiles de tous genres mis, dans tous les cas, qu*il s'agisse de véhicules ou de plates-formes produisant le coussin d'air par leurs propres moyens ou de charges isolées ou de bandes circulant au-dessus d'une infrastructure produisant le coussin d'air, le débit de l'air admis pour former le coussin 15 reste constant, même si le poids du mobile vient à varier. Il en résulte qu'en cas de variation de la charge supportée, la hauteur de l'écoulement de fuite varie en même temps que l'altitude du mobile jusqu'à ce qu'un nouvel équilibre soit atteint. Cela présente de sérieux inconvénients, notamment dans 20 les applications, comme les transporteurs à bande, où les variations relatives de charge peuvent être très importantes et dans lesquelles on ne peut pas envisager de faire varier le débit des souffleries en fonction des variations de la charge ou en fonction de l'altitude que l'on souhaite donner au mobile. L'invention a pour objet un dispositif de transport, constitué par un mobile soutenu par un coussin d'air se déplaçant au-dessus d'une infrastructure, dans lequel le débit de bad original 70 05505 2 2077820 l'air admis pour former .le coussin est constamment fonction du poids du mobile et donc, de la charge. Dans le dispositif de l'invention, les variations d'altitude du mobile, dues par exemple à une variation de la charge transportée, provoquent une variation du débit de l'air insufflé de façon que le mobile retrouve son altitude primitive. L'invention s'applique tout particulièrement aux transporteurs munis d'une bande transporteuse « Le dispositif de l'invention est constitué par un mobile se déplaçant au-dessus d'un caisson sans couvercle, maintenu à une pression supérieure à la pression atmosphérique, et il est notamment caractérisé par le fait qu'au moins un profilé est solidaire du mobile, qu*au moins un autre profilé est solidaire de l'infrastructure, que l'un de ces profilés est creux et percé d'orifices par lesquels l'air est introduit dans le caisson et que ces deux profilés sont séparés l'un de l'autre en marche normale et disposés de façon que le débit de l'air qui, venant des orifices d'un des profilés, alimente le caisson, varie lorsque le mobile change d'altitude, cette variation d'altitude du mobile provoquant par exemple une modification de l'écarte-ment des profilés ou le glissement de l'un par rapport à l'autre. L'invention sera décrite plus en détail au moyen de quelques exemples de réalisation illustrés des figures correspondantes qui représentent schématiquement : - la. figure 1, une coupe d'un transporteur à bande selon l'invention. BAD OR/Gl/v^ , 70 05505 3 2077820 - la figure 2, une vue de profil de la bande de la figure 1„ - la figure 3, une vue de dessous de la bande de la figure 1o - la figure 4, une coupe d'un autre transporteur à bande selon l'invention. - la figure % la; partie A de la figure 4. - la figure 6, une coupe d'un autre transporteur à bande selon l'invention. Dans 1'exemple de réalisation correspondant aux figures 1, 2, 3» l'infrastructure comporte, notamment, un caisson 1 démuni de couvercle. Au fond de ce caisson 1 et à sa partie médiane, est fixé un profilé 2 formé de deux canaux latéraux 3a et 3b séparés l'un de l'autre ; un flux d'air sous pression circule dans ces canaux 3a et 3b qui sont percés d'orifices ou de fentes longitudinales 4a et 4b par lesquels une partie de l'air passe dans l'espace 5 séparent les deux canaux et, de là, dans le caisson grâce à la fente longitudinale 6 que ce dernier comporte. Ainsi le caisson 2 est constamment maintenu à une pression supérieure Li la pression atmosphérique. - . Au-dessus de ce caisson, est placée une bande transpor teuse 7 qui est soutenue par l'air sous pression du caisson ; ce dernier s'échappe • constamment par les intervalles 8s. et 8b qui séparent les bords de la bande de ceux du caisson. La bande 7 comporte un profilé longitudinal médian 9 fixé à sa face inférieure uorxt la base présente un renflement 10 qui circule dans l'espace 5 séparant les deux canaux 3a et 3b BAD ORIGINAL 70 05505 4 2077820 et qui se déplace verticalement devant les orifices ou fentes 4a et 4b lorsque l'altitude de la bande change. De plus, des cloisons transversales, non représentées, séparent le caisson en tronçons indépendants, ou presque, les uns des autres. . A la figure 1, le dispositif est représenté en état d'équilibre : la pression de l'air à l'intérieur du caisson équilibre le poids de la bande 7 et celui de la charge 11 qu'elle transporte.. Si une surcharge intervient, l'altitude de la bande baisse ce qui produit une diminution des fuites en 8a et 8b et le mouvement, vers le bas, du profilé 9 ©"t de son renflement 10 ; ce dernier mouvement a pour effet d'augmenter la section de passage de l'air à travers les orifices ou fentes 4a et 4b et ainsi d'accroître le débit de l'air dans le caisson. Du fait d'une part de la diminution des fuites et d'autre part de l'augmentation de l'alimentation en air du caisson, la pression au sein de ce dernier augmente ce qui provoque une remontée de la, bande jusqu'à une nouvelle position d'équilibre. Si, au contraire, il arrive que la charge diminue, le phénomène inverse se produit. Ainsi, dans le dispositif de l'invention, le débit d'air est automatiquement constamment fonction de la charge» On remarquera que le caisson étant séparé en tronçons indépendants par les cloisons transversales, cette régulation se fait pour chaque tronçon et, donc, suit l'avancement de la bande. Les figures 2 et 3 représentent, plus particulièrement, BAD ORIG1N*' 70 05505 5 2077820 comment peut, par exemple, être réalisé le profilé 9 muni de son renflement 10. Il est en effet nécessaire qu'il permette 1*enroulement de la bande sur les tambours d'extrémitées. Le profilé 9 comporte des découpes en triangle 11, pratiquées à l'emporte pièce ou de toute autre façon, régulièrement réparties sur toute sa longueur et le renflement 10, qui se présente sous la forme d'un ruban continu, est coupé obliquement par rapport à son plan de symétrie ; les fentes 12 sont également réparties sur toute sa longueur et une fente 12 correspond à chaque découpe 11 du profilé. Lors de l'enroulement sur les tambours, les différents éléments formés par les parties du renflement situées entre deux fentes biaises 2, effectuent un mouvement de rotation et glissent les uns sur les autres. Dans l'exemple précédent, la bande transporteuse était plate ; le convoyeur aurait fonctionné de la même façon si la bande avait été en auge et même si ses bords avalent été joints l'un à l'autre de façon qu'elle forme une sorte de tuyau. Dans l'exemple de réalisation correspondant aux figures 4 et 5 «ne bande transporteuse 13 comporte, sur ses bords, deux profilés longitudinaux en"U" ; ces profilés sont formés d'une part par les bords de la bande et d'autre part par les lèvres 14a et 15a, 14b et 15b qui s'écartent l'une de l*autre. Les lèvres 14a, 15a, 14b et 15b sont ici en un matériau et ont une structure tels que leur souplesse longitudinale leur permet de s'enrouler sans difficultés ni contraintes excessives sur les tambours de tête et de queue du transporteur. Ces profilés enU qui bordent la bande, peuvent être fabriqués à part et ensuite bad original 70 05505 6 2077820 fixés à la bande ou encore ils peuvent être réalisés lors de la fabrication de la bande de façon que celle-ci et ses deux profilés latéraux ne forment qu'une seule pièce» L'infrastructure du transporteur comporte deux profilés 16a et 16b longitudinaux 5 ayant en section, la forme d'un triangle et placés de façon qu'un sommet de ce triangle corresponde au fond des profilés en xr qui bordent la bande. Les profilés 16a et 16b sont creux et leur face inférieure est percée d'orifices 17a et 17b régulièrement répartis sur toute leur longueur ; des canalisations •jO et 18b amènent, dans ces profilés 16a et 16b, de l'air à une pression supérieure à la pression atmosphérique» L'infrastructure du transporteur est, constituée notamment par le caisson 19 démuni de couvercle, au-dessus duquel la bande 13 circule, les deux profilés 16a et 16b étant fixés 15 sur le bord supérieur des deux faces latérales du caisson 19 de façon à faire saillie à l'intérieur de celui-ci. Avantageusement le caisson 19 comporte une cloison longitudinale 20 qui le sépare en deux compartiments 21a et 21b, et des cloisons transversales, non représentées sur la figure» 20 L'.air envoyé par les canalisations 18a et 18b dans les profilés 16a et 16b passe par les orifices 17a et 17b en suivant le trajet indiqué par les flèches de la figure 5» Ainsi, sur chaque bord de la bande, un double coussin d'air est formé d'une part entre les lèvres 14 et les faces externes des pro-25 filés 16 et entre les lèvres 15 et les faces internes des profilés 16. Ce double coussin d'air maintient la bande 13 en position en la soutenant, au moins en partie, et surtout en la guidant » BAD ORIGINAL 70 05505 7 2077820 De plus, au moins une partie de l'air venant des profilés 16 va dans les caissons 21a et 21b qui se trouvent mis en surpression par rapport à la pression atmosphérique. Cette surpression, qui s'exerce sur la quasi-totalité 5 de la bande, participe pour une part importante, à la sustanta-tion de la bande. On notera, à ce sujet, que l'emboîtement partiel des profilés latéraux de la bande avec les profilés 16 et la présence de l'air en mouvement dans l'espace séparant les deux profilés créent une certaine étanchéité entre le caisson 10 et la bande. Aussi peut-on être amené à provoquer des fuites contrôlées du caisson de façon que la surpression en dépasse pas une certaine valeur, et en particulier, qu'elle ne s'oppose pas au mouvement de l'air allant des orifices 17 dans les caissons 21a et 21b. 15 la surpression du caisson assurant pour une grande partie la sustentation de la bande, on peut au contraire être amené, par exemple lors de la mise en marche du transporteur ou dans les cas où le débit de l'air à travers les orifices 17 est trop faible pour compenser les fuites des caissons 21a et 21b, 20 introduire de l'air directement dans les caissons 21a et 21b. La stabilité et le guidage de la bande 13 résultent aussi de l'emboîtement partiel des profilés latéraux de la bande avec les profilés 16. Si la bande 13 a tendance à se rapprocher de la caisse, 25 par exemple par suite d'une surcharge, les lèvres 14a et 14b se rapprocheront des faces correspondantes des profilés 15, ce qui provoquera l'accroissement de l'effort de sustentation de BAD ORIGINAL 70 05505 8 2077820 la bande résultant de l'action de l'air sur les lèvres 14 et donc tendra à faire éloigner la bande de la caisse„ De plus, la fuite d'air vers l'extérieur se trouvera réduite, et surtout le débit de l'air allant vers le caisson augmentera ; tout cela c; provoquera une augmentation de la pression à l'intérieur du caisson, ce qui accroîtra l'effort de sustentation exercé sur la bande par l'air en surpression. Si, au contraire, par exemple parce que la charge diminue la bande tend à s'écarter de la caisse, les phénomènes inverses 1 o se produiront et amèneront la bande-à s'en rapprocher jusqu'à une nouvelle position d'équilibre„ Si la bande se rapproche ou s'écarte de la' caisse d'un côté tandis que de l'autre côté elle fait le mouvement inverse, l'action régulatrice de l'air sur les lèvres de chacun des pro-15 filés enlT des bords de la bande ?e traduira par des efforts de sens opposé ; de plus, la cloison 20 séparant la caisse en deux compartiments 21a et 21b, la pression de l'un augmentera alors que celle de l'autre diminuera, ce qui provoquera aussi des efforts de sens opposé* 20 Si la bande a tendance à aller vers un côté, l'espace séparant le profilé eh"U" du bord de la bande du profilé 16 diminuera ; les efforts latéraux dirigés vers le centre de la bande et exercés par l'air venant des orifices 17 augmenteront tandis que de l'autre coôté le phénomène inverse se produira» 25 Ainsi la bande est constamment ramenée vers sa-position d'équilibre. Dans l'exemple de réalisation correspondant à la figure 6 BAD ORIGiiw.„ 70 05505 9 2077820 la bande, dont les bords sont rapprochés de façon qu'elle forme une sorte de canalisation, comporte deux profilés eh\f 22 et 23 qui sont analogues aux profilés enUdont étaient munis les bords de la bande 13 de l'exemple précédent ; ces profilés 22 et 23 sont fixés sensiblement selon les génératrices correspondant au plan de symétrie horizontal de la bande- Les profilés 22 et 23 sont partiellement emboîtés avec les profilés 24- et 25 portés par un caisson 26, lui-même divisé en deux compartiments 27 et 28 par une cloison 29. Les profilés 24 et 25 sont creux et, par les canalisations 30 et 31 reçoivent de l'air sous pression qui passe ensuite par les orifices 32 et 33 arrive dans les espaces séparant les profilés 22 et 23 des profilés 24 et 25« Le dispositif fonctionne comme dans l'exemple précédent mais il est important de remarquer qu'il permet de réaliser un transporteur dans lequel la bande a la forme qui pour une largeur développée déterminée lui permet de transporter le volume maximum de charge. 70 05505 2077&20 REVENDICATIONS 1°/ Dispositif dans lequel un mobile circule au-dessus d'un caisson sans couvercle porté par une infrastructure et dans lequel se trouve tin fluide à une pression supérieure à la pression atmosphérique caractérisé par le fait qu'au moins un profilé longitudinal est solidaire du. mobile, qu'au moins un profilé longitudinal est solidaire de l'infrastructure, que l'un de ces profilés est creux, alimenté en fluide sous pression et percé d'orifices à travers lesquels le fluide passe pour aller dans le caisson et que ces deux profilés sont séparés l'un de l'autre en marche normale et disposés l'un par rapport à l'autre de façon qu'un mouvement- du mobile vers le bas ait pour effet d'augmenter le débit de l'air admis dans le caisson et qu'un mouvement du mobile vers le haut ait pour effet de.diminuer le débit du fluide. 2°/ Dispositif selon la revendication 1° caractérisé par le fait que le caisson est divisé en tronçons par des cloisons transversales. 3°/ Dispositif selon la revendication 10 eu 2° qui est un transporteur à bande caractérisé par le fait que le caisson comporte un profilé longitudinal médian constitué de deux canaux latéraux, alimentés en un fluide sous pression, séparés l'un de l'autre, percés d'orifices ou de fentes longitudinales débouchant dans l'espace séparant les deux canaux et que la bande porte, sur sa face inférieure, un profilé médian présentant à as. base un renflement se déplaçant dans l'espace qui sépare les deux canaux du profîLé 70 05505 2077820 fixé au caisson et obturant partiellement les cnifices dont sont munis ces canaux. 4°/ Dispositif selon la revendication 3° caractérisé par le fait que la bande est refermée de façon à former une canalisation. 5°/ Dispositif selon la revendication 1° ou 2° qui est un transporteur à bande caractérisé par le Jàit que les deux profilés creux d'alimentation du caisson en fluide, sont fixés sur les bords supérieurs du caisson de façon à faire saillie à l'intérieur de celui-ci et sont percés d'orifices sur leur partie située vers l'intérieur du caisson et que la bande comporte, sur chacun de ses bords, un profilé qui s'emboîte partiellement avec le profilé correspondant porté par le caisson. 6°/ Dispositif selon la revendication 5° caractérisé par le fait que le caisson est divisé en compartiments longitudinaux par des cloisons médianes. 7°/ Dispositif selon l'une des revendications précédentes caractérisé par le fait que le caisson comporte, en plus des profilés qui leur sont fixés, des moyens d'amenée ou de fuite de fluide. 8°/ Dispositif selon l'une des revendications 5° à 7° caractérisé par le fait que la bande est refermée sur elle-même de façon à former une;canalisation et que les profilés sont fixés selon les deux génératrices correspondant au plan horizontal de symétrie de la bande. 9°/ Dispositif selon l'une des revendications 5° à 8° caractérisé par le fait que les profilés portés par l'infrastructure sont triangulaires en section et que les profilés portés par la bande sont formés de deux lèvres en un matériau souple qui s'écartent l'une de l'autre.