Brevet FR2135276A1 — publié le 19721215

Cette invention se rapporte à une matière à texture pleine spécialement destinée à la constitution des courroies et utilisable en particulier pour la formation d*une courroie ou bande transporteuse . 5 Les matières textiles à épaisseurs multiples destinées à la constitution des courroies comprennent une carcasse constituée par un certain nombre et. au moins deux épaisseurs ou "plis" de matière tissée qui sont rendus solidaires les uns des autres, soit par une matière de liage telle que le caoutchouc, soit, à titre de variante 10 en disposant certains des fils s'étendant dans le sens de la chaîne de façon qu'ils soient tissés en passant à travers une partie ou la totalité de l'épaisseur de la carcasse de la courroie et réunissent les épaisseurs les unes aux autres. Le type de matière pour courroies comportant une carcasse dans laquelle les épaisseurs sont 15 reliées à l'aide d'une matière adhésive est généralement appelé "la matière à épaisseurs stratifiées". Le type de matière comportant une carcasse dans laquelle la structure est liée par le fait que certains des fils s'étendant dans le sens de la chaîne dans des épaisseurs différentes sont entremêlés, constitue ce qu'on 20 appelle dans cette technique "une matière à texture pleine", ce qui correspond au sens de l'expression "matière à texture pleine pour la constitution de courroies" qui est utilisée dans le cours de ce texte. Généralement, un revêtement en matière plastique tel que du 25 chlorure de polyvinyle plastifié, du caoutchouc synthétique ou une autre matière élastomère semblable, est prévu de manière à former le recouvrement de la surface externe de la carcasse. De pareilles structures fondamentales pour la constitution de la matière des courroies les rendent généralement extrêmement flexibles dans les 30 directions de la chaîne et de la trame c'est-à-dire respectivement dans le sens longitudinal de la courroie et transversalement ou dans le sens de sa largeur. Par comparaison avec une matière à structure stratifiée pour la constitution de courroies ou bandes, une matière dite à texture pleine est généralement plus flexible. 35 la flexibilité d'une courroie transporteuse dans le sens de ses fils de chaîne est extrêmement désirable car elle réduit l'éner gie dépensée dans la flexion de la courroie lors de son passage autour des poulies ou rouleaux d'entraînement lorsqu'elle est entraînée sur un transporteur. Inversement, une flexibilité élevée 72 15830 2 2135276 de la courroie dans le sens de sa trame (c'est-à-dire dans le sens de la largeur) peut s'avérer fâcheuse. L'invention a pour but de remédier à ces inconvénients et d'apporter une solution à ce problème. 5 Elle est matérialisée dans une matière à texture pleine pour la constitution de courroies transporteuses ou autres, caractérisée en ce qu'elle comporte une carcasse au sein de l'épaisseur de laquelle est noyé un groupe de tiges ou filaments flexibles sensiblement parallèles et constitués par une matière plastique, ces •jO tiges ou filaments étant espacés dans leur groupement dans le sens longitudinal et s'étendant à travers la carcasse dans le sens transversal pour assurer un effet de raidissement s'opposant à la flexion de la matière dans le sens transversal sans réduire notablement la flexibilité de la carcasse dans le sens longitudinal. •j 5 Elle est également matérialisée dans un procédé de fabrication d'une matière à texture pleine pour la constitution de courroies transporteuses ou autres, caractérisé en ce qu'on tisse une carcasse et en ce qu'on noie dans son épaisseur, pendant le tissage, un groupe de tiges ou filaments flexibles sensiblement paral-20 lèles et constitués par une matière plastique, ces tiges ou filaments étant espacés dans leur groupement dans le sens longitudinal et s'étendant à travers la carcasse dans le sens transversal. La description qui va suivre, 'faite en regard dés dessins annexés, donnés à titre non limitatif, permettra de mieux comprendre 25 l'invention. Les fig. 1 à 3 sont des représentations schématiques transversales d'un système convoyeur à bande ou transporteur à courroie classique. La fig.4 est une représentation en perspective aveG coupe par-30 tielle de la matière à texture pleine pour la constitution de courroies selon l'invention. Si l'on se réfère maintenant aux fig. 1 à 3» celles-ci montrent un système transporteur classique dans lequel une courroie 4 s'étendant selon la longueur de la surface supérieure, c'est-à-dire la 35 surface de support de charge du transporteur est supportée au niveau de positions espacées longitudinalement par des groupes de rouleaux fous présentant une certaine incurvation ou formant une rigole. Chacun de ces groupes est constitué le plus souvent par trois rouleaux 1, 2, 3 qui s'étendent transversalement suivant la 40 largeur de la courroie et selon une forme sensiblement en U. Il est nécessaire que la courroie 4 présente une flexibilité suffisante dans le sens transversal pour former une rigole ou s'incurver convenablement sous la charge 5 qu'elle supporte, c'est-à-dire que la courroie 4 présente une surface concave lisse pour supporter la 45 charge 5. Dans la fig.1 est représentée une hypothèse dans laquelle la courroie 4 possède une flexibilité suffisante mais pas trop grande. Si la courroie représentée dans la fig.1 était plus flexible transversalement ou selon sa largeur, elle prendrait le profil représenté dans la fig. 2 et avec une flexibilité encore plus grande 50 ou une charge plus importante, elle risquerait de prendre le profil représenté dans la fig.3. Quand une courroie transporteuse prend BAD ORIGINAL 72 15830 3 2135276 le profil représenté effectivement dans la fig.5, des contraintes considérables sont provoquées dans les régions désignées par X et Y. Ces contraintes risquent de se traduire par une fissuration ou un déchirement longitudinal (dans le sens de la chaîne) de la 5 courroie comme figuré en X et Y, ce qui, bien entendu, réduit la durée de vie utile de la courroie. En outre, pendant son utilisation sur un transporteur, le profil en section droite de la courroie va en général être modifié -un certain nombre de fois pour passer d'un profil sensiblement rectiligne à un profil incurvé et •jO réciproquement, ces changements répétés provoquant également des fissures ou déchirements longitudinaux qui apparaissent dans le corps de la courroie. Compte tenu de ce qui vient d'être dit, il est évident que la matière de constitution d'une courroie en vue de son application 15 à un transporteur industriel doit posséder de préférence un degré de flexibilité élevé dans son sens longitudinal, c'est-à-dire dans le sens de sa chaîne, pour permettre à la courroie de passer librement autour des rouleaux ou poulies du transporteur aux endroits où cela est nécessaire et un degré relativement plus faible de flexi-20 bilité dans le sens transversal pour permettre à la courroie de s'incurver ou de former une rigole en passant sur les rouleaux ou poulies, sensiblement comme représenté dans la fig.1 et sans déformation qui atteigne les profils visibles sur les fig. 2 et 3> sous des charges qui sont reconnues comme étant acceptables pour la 25 courroie en question. Dans une tentative faite pour maintenir le degré requis de raideur dans la direction transversale d'une matière de constitution de courroie, il a été jusqu'à présent de pratique usuelle pour cette matière de comporter une carcasse ayant une çaisseur beaucoup plus grande que cela ne serait autrement néces-30 saire, ce qui naturellement se traduit par une courroie transporteuse plus lourde et considérablement plus coûteuse qu'il n'est nécessaire pour l'application envisagée. Selon la présente invention, la flexibilité que présente la matière dite à texture pleine pour la constitution de courroies 35 dans la direction longitudinale de la carcasse à texture pleine, lorsque cette dernière comporte des tiges ou filaments selon l'invention, peut être sensiblement la même que la flexibilité de la matière pour la constitution de courroies comportant une carcasse semblable à texture pleine,- mais en l'absence de tige ou filaments<> BAO 72 15830 4 2135276 Toutefois, la flexibilité que présente la matière pour la constitution de courroies dans la direction transversale de la carcasse à texture pleine lorsque les tiges ou filaments sont prévus, est considérablement inférieure à la flexibilité que présenterait la ma-5 tière de constitution d'une courroie ayant une carcasse à texture pleine semblable mais en l'absence de tiges ou filaments. Il est préférable que les filaments ou tiges s'étendent en principe parallèlement à la trame et soient insérés le long de fils de trame prédéterminés. 10 les filaments ou tiges en matière plastique sont constitués de préférence par un polyester, un polyamide, du polypropylène ou une autre matière plastique dotée de bonnes propriétés d'élasticité. les filaments ou tiges affectent usuellement la forme de filaments unifilaires qui sont incorporés dans une ou plusieurs des 15 épaisseurs de la carcasse pendant qu'elle est en cours de tissage. Il est préférable que les filaments ou tiges soient disposés parallèlement et selon un groupement permettant de ménager certains espaces dans une couche qui est sensiblement parallèle aux faces supérieure et inférieure de la matière à texture pleine. Quand une 20 seule couche des filaments ou tiges est disposée dans la carcasse, il est désirable que cette couche soit placée plus près de l'une dess faces de la matière que de l'autre et, en pareil cas, il est préférable qu'une telle couche unique soit placée immédiatement au-dessous de la face supérieure destinée à supporter la charge. 25 Bien qu'on soit fondé à croire que la mise en position de la couche des filaments ou tiges immédiatement au-dessous de la face supérieure de support de la charge présente un certain avantage, l'invention n'est pas limitée à une matière dont la couche en question occupe cette position. C'est ainsi, par exemple, que la couche ou 30 nappe des filaments ou tiges peut jouer utilement ce rôle si elle est placée dans le plan neutre de courbure c'est-à-dire dans le plan central de l'épaisseur de la matière ou si elle est placée plus près de la face inférieure que de la face supérieure. Des expériences ont permis de constater qu'une courroie cons-35 truite comme le prévoit l'invention a moins de chance de se courber selon de faibles rayons dans le sens transversal (comme le montre la fig.3) si la couche renforcée est placée au-dessous de la face supérieure supportant la charge plutôt qu'au niveau de la face inférieure de la courroie qui est associée aux poulies ou rouleaux 72 15830 5 2135276 Ce qu'on appelle la face inférieure ou de poulie de la courroie est défini comme étant la face de la courroie qui doit venir en contact direct avec les poulies ou rouleaux du système transporteur. 5 On conçoit que les avantages que l'on peut obtenir en pré voyant les filaments ou tiges dans une courroie à texture pleine établie conformément à l'invention sont réalisés indépendamment du fait que la matière en question comporté ou non un recouvrement extérieur constitué par une matière plastique ou un élastomère et, 10 par voie de conséquence, bien que ce recouvrement extérieur de la carcasse soit usuel, la présente invention n'est pas destinée à être limitée à une matière à texture pleine de constitution de courroie comportant un pareil recouvrement. Des expériences ont permis de constater que la matière pour 15 la constitution de courroies établie conformément à l'invention et possédant une seule couche ou nappe de filaments ou tiges plastiques s'étendant avec un certain espacement et parallèlement dans le sens de la largeur par rapport à la'carcasse assure généralement le degré de raidissement requis. Toutefois^ si nécessaire, deux ou 20 un plus grand nombre de couches de pareils filaments ou tiges peuvent être prévues dans la carcasse. Pendant l'étude de la présente invention et dans une tentative faite pour raidir une courroie transporteuse à texture pleine dans la direction transversale, des expériences ont été faites en pré-25 voyant des tiges métalliques s'étendant dans le sens transversal. Toutefois, ces tiges se sont révélées peu satisfaisantes car elles présentaient deux inconvénients graves. En premier lieu, les tiges métalliques peuvent avoir une action de coupe ou d'abrasion sur les fils s'étendant dans le sens de la chaîne de la carcasse, ce 30 qui se traduirait par une défaillance prématurée de la courroie pendant son service. En second lieu et du point de vue de la sécurité, quand les bords de la courroie s'usent, les extrémités des tiges métalliques font saillie à partir des bords de la carcasse, ce qui peut provoquer des blessures du personnel et peut également 35 donner lieu à des étincelles s'il y a frottement contre les parties métalliques de l'ossature du transporteur (comme ceci sera apprécié ces étincelles pouvant être une cause d'incendie ou d'explosion, par exemple dans les houillères). Par contraste avec ce qui vient d'être dit, les tiges ou filaments en matière plastique tels que 8AD ORIGINAL 72 15830 6 2135276 les prévoit l'invention, ont un effet que ne provoque qu'un phénomène d'abrasion ou de coupe bien inférieur des fils textiles de la carcasse et diminue sensiblement les risques qui se produisent quand on utilise des tiges métalliques, 5 Grâce à la présente invention, une courroie transporteuse à texture pleine peut être réalisée de manière à présenter une flexibilité élevée dans sa direction longitudinale et être apte à fonctionner de façon satisfaisante avec de petits rouleauz ou de petites poulies entraîneuses ou entraînées d'un transporteur, tout en 10 possédant une raideur adéquate dans le sens de la largeur, cette raideur étant suffisante pour empêcher la courroie d'être déformée jusqu'à prendre un profil irrégulier lorsque les conditions de charge sont normales tout en permettant à la courroie de former une rigole ou de s'incurver dans une mesure satisfaisante lorsque les 15 conditions de charge sont normales comme il vient d'être dit. Une réalisation préférée de l'invention est décrite ci-après, simplement à titre d'exemple d'ailleurs, en regard de la fig.4 des dessins schématiques annexés qui est une vue en perspective avec coupe partielle de la matière à texture pleine pour la constitution 20 de courroies selon l'invention. Cette matière à texture pleine comprend une carcasse tissée pleine 6 qui est revêtue sur ses deux faces de chlorure de polyvi-nyle plastifié, les références numériques 7 a et 7b désignant respectivement la face supérieure ou de support de la.charge et la 25 face inférieure, c'est-à-dire celle qui porte contre les poulies ou rouleaux. La carcasse est tissée en deux épaisseurs et comprend des fils de chaîne désignés par S et des fils de trame désignés par 9. Les fils de trame sont disposés en deux épaisseurs ou "plis" et sont 30 liés les uns aux autres par les fils de chaîne 8 à enchevêtrement. Une couche ou nappe de tiges cylindriques 10, constituées par une matière du genre dénommé commercialement "Nylon" (de préférence par du "Nylon" du type dénommé "6.6") et ayant chacune un diamètre d'environ 2 mm, est prévue pour durcir ou raidir la cour-35 roie dans le sens transversal. Ces tiges 10 en "Nylon" sont insérées pendant le tissage, de manière à être parallèles à la trame; elles s'étendent dans un plan qui est parallèle à la face supérieure 7a et sont ajoutées aux fils de trame normaux 9. Comme représenté, les tiges 10 sont incorporées à la nappe de fils de BAD ORIGINAL 72 15830 7 2135276 trame la plus voisine, c'est-à-dire placées immédiatement au-dessous de la face supérieure 7a de support de la charge et sont insérées en même temps tous les trois fils de trame dans cette couche « Il apparaît à l'évidence d'après la figure que du fait que la courroie est réalisée à partir de deux épaisseurs, l'insertion est effectuée tous les six fils de trame dans la totalité de l'épaisseur de la carcasse. Les détails de réalisation peuvent être modifiés, sans s'écarter de l'invention, dans le domaine des équivalences techniques. 72 15830 8 2135276 REVENDICATIONS 1Matière à texture pleine pour la constitution de courroies transporteuses ou autres, caractérisée en ce qu'elle comporte une carcasse au sein de l'épaisseur de laquelle est noyé un groupe de 5 tiges ou filaments flexibles sensiblement parallèles et constitués par une matière plastique, ces tiges ou filaments étant espacés dans leur groupement dans le sens longitudinal et s'étendant à travers la carcasse dans le sens transversal pour assurer un effet de raidissement s'opposant à la flexion de la matière dans le sens 10 transversal sans réduire notablement la flexibilité de la carcasse dans le sens longitudinal. 2.- Matière suivant la revendication 1, caractérisée en ce que les tiges ou filaments s'étendent à travers la carcasse en principe parallèlement à la trame. 15 3.- Matière suivant la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que les tiges ou filaments sont disposés parallèlement selon un certain espacement en formant au moins une couche simple ou multiple, s'étendant en principe parallèlement aux faces supérieure et inférieure de la bande ou courroie de matière. 20 4.- Matière suivant la revendication 3, caractérisée en ce que la couche ou nappe de filaments ou tiges, est placée plus près d'une face de la bande ou courroie de matière que de l'autre. 5.- Matière suivant la revendication 4, caractérisée en ce que cette couche est placée en principe immédiatement au-dessous de la 25 face supérieure de la bande ou courroie de matière destinée à supporter la charge prévue. 6.- Matière suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que les filaments ou tiges sont insérés en même temps que des fils de trame prédéterminés. 30 7.- Matière suivant l'une quelconque des revendications précé dentes, caractérisée en ce que la matière plastique constitutive des tiges ou filaments est un polyester, un polyamide ou du poly-propylène. 8.- Matière suivant l'une quelconque des revendications précé- 35 dentes, caractérisée en ce que la carcasse possède un élément de recouvrement constitué par une matière plastique ou un élastomère. 9.- Procédé de fabrication d'une matière à texture pleine pour la constitution de courroies transporteuses ou autres, caractérisé en ce qu'on tisse une carcasse et en ce qu'on noie dans son 72 15830 9 2135276 épaisseur, pendant le tissage, un groupe de tiges ou filaments flexibles sensiblement parallèles et constitués par une matière plastique, ces tiges ou filaments étant espacés dans leur groupement dans le sens longitudinal et s*étendant à travers la carcasse dans le sens transversal.