Brevet FR2223267A1 — publié le 19741025

L'invention se rapporte à une installation de convoyeur à bande en auge, en particulier une grande installation comprenant des guirlandes qui comportent des rouleaux porteurs et qui sont disposés à intervalles déterminés. Les installations de convoyeur à bande, en particulier les grandes installations, se trouvent en concurrence avec les moyens de transport classiques tels que le chemin de fer, les camions et les pipelines. A ce propos, il y a lieu de distinguer deux directions principales de développement : l'une est relative au développement de puissances de transport et de débits en volume constamment croissants ; elle conduit, pour des vitesses sensiblement constantes, à des bandes toujours plus larges ou à des auges toujours plus profondes. L'autre est relative au développement de parcours de transport toujours plus longs0 Ces deux directions de développement nécessitent des puissances installées d'entraînement toujours plus grandes.Les forces à transmettre sur la bande dans une structure traditionnelle sont cependant limitées, car les unités d'entratnement ne pleurent eAtre agrandies à volonté et, d'un autre coté, les forces croissantes qui sont appliquées à la bande pour une puissance d'entratnement plus élevée ne peuvent plus être supportées par celle-ci. Le problème a été évoqué également par le Prof. Dr. Ing. Bahke : "Les capacités de transport élevées nécessitent non seulement des bandes offrant une grande résistance à la traction, mais encore une augmentation des puissances installées qui doivent être transmises par frottement à la bande. A ce sujet apparaissent des limites physiques et structurelles, que lton peut caractériser ainsi : - résistance de la bande : on peut fabriquer des bandes dont la résistance à la traction atteint 20.000 daN/cm et plus; - largeur de la bande : elle peut atteindre à l'heure actuelle ),60 m. A mesure que la largeur croit, la répartition des forces de traction transmissibles manifeste des inégalités croissantes, de sorte qu'il devient nécessaire d'augmenter le facteur de sécurité. "Jusqu'à une puissance de transmission de 1500 kW, les dimensions structurelles et les poids des dispositifs d'entratnement de la bande tels que tambours, accouplements et freins restent dans des limites admissibles. Au delà apparaissent des difficultés à la construction, ainsi qu'au transport et au montage des ensembles structurels lourds et encombrants, car le grand essor du niveau de puissance interdit le principe dthomo- thétie; de plus la maintenance des pièces de rechange et le parc d'appareils de montage deviennent extraordinairement motteux". On connaît des solutions partielles à ces problèmes. C'est ainsi qu'on eonnatt par le brevet allemand N 1.189.450 un dispositif d'actionnement décentralisé dans lequel l'installation de transport est pourvue de dispositifsd'entratnement intermédiaires indépendants actionnés séparément par des moteurs. Dans la demande de brevet allemand NO 1.250.169 est décrit un agencement d'actionnement d'une bande transporteuse, de préférence en caoutchouc, au moyen d'entratneurs intermédiaires pourvus d'éléments rotatifs, dans laquelle ces derniers supportent la charge totale du tronçon de la bande transporteuse correspondant à chaque entratneur. Le coefficient de frottement des éléments rotatifs vis-à-vis de la bande transporteuse doit gtre choisi de telle sorte qutil n'excède pas sensiblement la valeur suffisant à ltentraianement de chaque section de bande transporteuse par 1'entratneur intermédiaire associé. On connatt de plus, par le brevet allemand N 491.860, des rouleaux porteurs conformés comme des rouleaux actionnés en rotation, ainsi que par le brevet allemand NO 819.063, des rouleaux porteurs conformés comme des rouleaux automoteurs dlectri- ques. Ces dispositions ne sont toutefois pas suffisantes pour résoudre les problèmes complexes du genre tel qu t en pose par exemple le transport d'un volume de tordre de 300.000 m3 par jour (soit le débit d'un excavateur rotatif à roue-pelle) - de matières lourdes en gros morceaux - ou d'autre part le transport à grand débit de matières sur des centaines de kilomètres. L'invention a pour objet une installation de convoyeur à bande en auge équipée de guirlandes, prévu en particulier pour de grandes capacités de transport ou pour des matières à transporter de grande section et/ou de longs parcours de transport. A cet effet, selon l'invention, aux rouleaux latéraux des guirlandes sont associés des rouleaux porteurs médians ou centraux actionnés d'une manière autonome, des cadres oscillants constitués par des paires de rouleaux qui s' appuient sur la bande transporteuse étant prévus pour compenser le couple de réaction d'actionnement. Dans une forme d'exécution de l'invention, les rouleaux porteurs médians ou centraux sont actionnés au moyen de moteurs rapportés connus. Selon une variante d'exécution, les rouleaux porteurs médians ou centraux sont conformés comme des tambours-moteurs d'une manière connue. I1 est avantageux d'associer à chaque moteur un dispositif de freinage disposé de préférence en bout d'arbre libre dudit moteur. On obtient de ce fait une forme géométrique variable de l'installation de convoyeur à bande en auge : les guirlandes sont adaptables dans chaque cas au courant de matières à transporter, elles sont relativement insensibles à l'influence dynamique des matières à transporter et des chocs de gros morceaux de ces dernières. Les rouleaux médians ou centraux actionnés, qui constituent des rouleaux porteurs de la charge principale, permettent le transport de matières en vrac au moyen de convoyeurs continus, mgme pour des sections de matières à transporter particulièrement grandes et sur des distances importantes, comme solution alternative au transport par chemin de fer, par eamions ou par des moyens de transport discontinus semblables. La description qui va suivre en regard des dessins annexés à titre d'exemple non limitatif permettra de bien comprendre comment 1'invention peut ebtre mise en pratique. La figure 1 représente une guirlande en trois parties comprenant un rouleau porteur actionné. La figure 2 représente une guirlande en trois parties comprenant deixrouleaux porteurs actionnés, réunis en un cadre oscillant. La figure 5 représente une guirlande en quatre parties. La figure 4 représente une guirlande en cinq parties. La figure 5 représente des guirlandes accouplées. L'installation de convoyeurs à bande en auge (non représentée) est pourvue de guirlandes 1 disposées à intervalles donnés. Dans une forme d'exécution de l'invention (figure 1), la guirlande est une guirlande 9 en trois parties. Les rouleaux latéraux 10 sont reliés à un rouleau porteur ll médian actionné d'une manière autonome, qui est associé à un moteur 2 rapporté en position latérale; elle peut cependant être réalisée ellemême sous forme d'un tambour-moteur. Sur le coté du moteur sont prévus de préférence des dispositifs de freinage 4 disposés au bout libre 3 de l'arbre. Pour compenser le couple de réaction du moteur, les rouleaux latéraux 10 sont groupés par paires et s'appuient comme des cadres oscillants sur la bande transporteuse. Dans une autre forme d'exécution de l'invention (figure re 2), les guirlandes associées à l'installation de convoyeur à bande en auge sont réalisées sous la forme de guirlandes 12 en trois parties. Les rouleaux porteurs 14 médians actionnés par moteur forment une paire de rouleaux disposés horizontalement qui constituent un cadre oscillant reliant les rouleaux latéraux 13. Selon une autre variante de l'invention (figure 3), les guirlandes sont réalisées sous la forme de guirlandes 15 en quatre parties. Les rouleaux porteurs sont des rouleaux 16 disposés centralement, reliant deux paires de rouleaux 10 extérieurs, actionnés respectivement de leur côté externe par un moteur, les paires de rouleaux extdrieurs formant des cadres oscillants. Selon une autre forme de réalisation de ltinvention, destinée à des matières à transporter de section particulière- ment grande, les guirlandes sont des guirlandes 6 réalisées en cinq parties. De chaque ouaté sont prévus deux rouleaux latéraux 8 disposés l'un derrière l'autre en vue de dessus, qui sont relis au moyen de rouleaux porteurs 7 médians actionnés par moteur et réunis en un cadre oscillant. Les forces d'entratnement sont, dans l'installation de convoyeur à bande en auge, appliquées sous forme de forces tangentielles par gravité à la bande transporteuse par l'intermédiaire d'une pluralité de guirlandes à rouleaux porteurs actionnés, ces forces développant dans la bande un mouvement d'avancement continu et uniforme. Les distances d'écartement des guirlandes ne sont pas ici déterminées comme pour les bandes transporteuses en auge classiques par la flèche de la bande et par des facteurs anal-- gues, mais sont calculées d'après la résistance de pilonnement, les forces de dérive de suspension et l'énergie à appliquer à chaque section. Dans la solution selon l'invention, le couple de réaction des moteurs qui actionnent les rouleaux est compensé par des cadres oscillants ou des paires de rouleaux prenant appui sur la bande transporteuse. Selon une variante, il est prévu, pour compenser le couple de réaction d'actionnement des rouleaux porteurs, de relier entre elles deux ou plusieurs guirlandes au moyen de barres 18 disposées centralement, ou de relier les guirlandes à des leviers 19 oscillants centraux articulés à celles-ci, et à des bras mobiles 21 disposés entre les extrémités desdits leviers et une embase de fondation 20. Les avantages essentiels qu'offre l'installation de convoyeur à bande en auge décrite consistent en une réduction de l1effort de traction etdelapuissance au démarrage avec une résistance au décollage réduite, en particulier en cas de grippage ou de blocage des organes moteurs et en outre, dans une tenue aux virages parfaite. Les rouleaux moteurs disposés centralement permettent un guidage parfait du moyen de transport.Les efforts de traction réduits sur la bande permettent, pour des bandes à longs parcours, 1'installation de bandes à résistance moyenne, ce qui conduit à une économie importante, le prix de la bande correspondant environ à 25 du cott total de l'installation, lequel ppurrait être relevé d'un autre caté par le prix sup plémentaire des entratneurs séparés. Le grand nombre de rouleaux porteurs actionnés rend nécessaire une surveillance des entraineurs séparés pour re connattre St tous ceux-ci sont actionnés et sont efficaces, ou si plusieurs sont bloqués ou éventuellement tournent à vide, Le cas échéant, il sera nécessaire de prévoir une proteetion contre les surcharges. - REVENDICATIONS 1. Installation de convoyeur à bande en auge, en particulier grande installation comprenant des guirlandes qui comportent des rouleaux porteurs et qui sont disposées à des intervalles déterminés, caractérisée par le fait qu'aux rouleaux latéraux (8. 10, 13, 17) des guirlandes (6; 9, 12, 15) sont associés des rouleaux porteurs (7, 11, 14, 16) médians ou centrale actionnés d'une manière autonome, des cadres oscillants onsti- tués par des paires de rouleaux qui s'appuient sur la bande transporteuse étant prévus pour compenser le couple de réaction d'actionnement. 2. Installation selon la revendication 1, caractérisée par le fait que les rouleaux porteurs (7, 11, 14, 16) médians ou centraux sont actionnés au moyen de moteurs rapportés (2) connus. 3. Installation selon la revendication 1, caractérisée par le fait que les rouleaux porteurs médians ou centraux sont conformés comme des tambours-moteurs d'une manière connue. 4. Installation selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée par le fait qu'à chaque moteur ( est associé un dispositif de freinage (4) disposé de préférence en bout d'arbre libre (3) dudit moteur. 5. Installation selon la revendication 1, caractérisée par le fait que, pour compenser le couple de réaction d'actionnement des rouleaux porteurs (7, 11, 14, 16), deux ou plusieurs guirlandes (6, 9, 12, 15) sont reliées entre elles au moyen de barres (f8) disposées centralement. 6. Installation selon la revendication 1, caractérisée par le fait que pour compenser le couple de réaction d'actionnement des rouleaux porteurs (7, 11, 14, 16), les guirlandes (6, 9, 12, 15) sont portées par des leviers (19) oscillantsarbde?s à celles-ci et par des bras mobiles (21) disposés entre les extrémités desdits leviers et une embase de fondation (20).