Brevet FR2354265A1 — publié le 19780106

L'invention a pour objet un transporteur à courroie du type comportant une bande sans fin renvoyée par deux tambours et prolongée latéralement par deux flancs arqués comportant des armatures exerçant une force élastique tendant à rappror cher l'un de l'autre en recouvrement les bords des deux flancs arqués qui constituent ainsi lèves de fermeture de telle sorte, qu'au moins entre les deux tambours, la courroie constitue canalisation transporteuse, étanche aux matières pulvérulentes et granuleuses, se déplaçant longitudinalement et sensiblement linéairement entre les deux tambours. Il se pose souvent, dans l'industrie, le bâtiment, les mines, etc., des problèmes de manutention de matérivaux poudreux par courroie transporteuse. Ce type de manutention n'est pas bien résolu lorsqu'il s'agit d'élever des matériaux, notamment s'ils sont granuleux ou pulvérulents, qu'ils soient secs ou humides ou même en masse visqueuse. On a déjà proposé des courroies en auge avec des cloisons ou palettes d'entraînement longitudinal pour empêcher les matériaux de retomber,mais l'inclinaison de ces types de transporteurs est limitée par le débordement des matériaux, surtout si ceux-ci ont un talus d'éboulement d'angle faible. On a également proposé des transporteurs du type décrit au début. Une courroie pour un tel transporteur se trouve illustrée par le brevet français 1596 491. Mais ce type de courroie supporte mal les inclinaisons et ses utilisations sont limitées par le fait que la canalisation s'ouvre à plat sur chacun des tambours de renvoi. Le but de l'invention est de proposer un nouveau transporteur susceptible de transporter tous produits granuleux ou pulvérulents à ltétat solide ou pâteux, même à talus d'éboulement de faible pente sous n'importe quelle inclinaison depuis le transport horizontal jusqu'au transport vertical.De tels produits pourront être des sables, graviers, agrégats, charbons et du - - meme7beton pret a l'emploi. Le but de l'invention est atteint par.le fait que les armatures sont disposées en arceaux orientés perpendiculairement à la direction longitudinale de ia courroie et espacés les uns des autres et, entre les arceaux, les flancs comportent au moins fln nil - - /souple sinuosité longitudinale d'amplitude transversale régulièrement croissante, en allant de la bande vers les bords des flancs, de zéro à au moins une valeur constructive caractéristique d'un diamètre de tambour donné. Dans. cette définition de l'invention, il faut comprendre que l'amplitude du pli est définie, la bande étant rectiligne, comme étant l'écart de position d'un point d'une fibre du pli par rapport à la même fibre supposée tendue linéairement entre deux arceaux, le mot fibre étant pris dans le sens usuel en mécanique de la résistance des matériaux. Pratiquement, il sera avantageux de fixer cette amplitude non pas par rapport à une droite, mais par rapport à la circonférence du tambour donné comme tambour de renvoi. On voit déjà que, selon la caractéristique décrite de l'invention, la courroie, bien que fermée en position plane par recouvrement des lèves de façon sinueuse, restera également fermée en position de renvoi sur les tambours, puisque les fibres des plis s'étendront sans effort de traction élastique jusqu'à prendre une position circulaire concentrique aux tambours maintenue à bonne distance grâce aux arceaux, si bien que la courroie prendra, sur les tambours de renvoi, un profil torique de canalisation fermée par maintien parfait du recouvrement des le- vres.C'est pourquoi il est avantageux que la valeur constructive de l'amplitude caractéristique d'un diamètre de tambour donné soit celle qui donne aux fibres des flancs et notamment aux lèves de fermeture une longueur développée entre deux arceaux correspondant à la longueur d'arc correspondante lorsque la courroie est supposée renvoyée sans aplatissement par sa bande sur le tambour donné. Selon un moyen de l'invention, chaque arceau est un ressort arqué pris dans la bande et les flancs. Il est avantageux que les arceaux soient régulièrement espacés selon un pas donné et que les plis soient arrangés en ondulations de même pas. Par les moyens décrits précédemment utilisés en tout ou en-partie, on obtient une bonne étanchéité au transport en alignement et même une bonne étanchéité sur les poulies de renvoi. Grâce à une force appropriée des arceaux, il est même possible de transporter des matériaux dans la partie de canalisation constituant le brin inférieur de la courroie. En outre les sinuosités créées dans la partie rectiligne de la courroie servent à retenir le produit, lorsque celui-ci est en masse, telle que charge de sable ou de béton prêt à l'emploi, car le produit se maintient en équilibre grâce au frottement sur les parois. Les sinuosités retiennent donc dans leurs cavités une partie du produit et le frottement produit sur produit a pour effet que la pression verticale est tres faible, ce qui permet une utilisation de la courroie comme élévateur. Pour le chargement et le déchargement, le transporteur comporte des moyens d'écartement des lèves de fermeture. I1 est avantageux que ces moyens d'écar- tement soient constitués par des paires de galets d'axe perpendiculaire à la direction longitudinale de la courroie. Pour réaliser un transporteur disposable comme transporteur élévateur, un point de chargement et un point de déchargement sont disposés sur la partie rectiligne du transporteur respectivement au voisinage de chacun des tambours de renvoi, le premier vers le bas du brin descendant de la courroie, le second vers le haut du brin montant de la courroie. D'autres caractéristiques et avantages ressortiront de la description qui sera donnée ci-après uniquement à titre d'exemple de modes de réalisation de l'invention. On se reportera à cet effet aux figures annexées dans lesquelles partielle - la fig. 1 représente une vue en coupe longitudinale/d'une courroie selon l'invention avec un de ses tambours de renvoi - la fig 1 a est une vue d'un détail de la fig. 1 ; - la fig. 2 représente une vue en coupe transversale selon II de la fig. I ; - la fig. 3 représente une vue en coupe longitudinale selon III de la fig. 2 ; - la fig. 4 est une vue en-perspective d'un arceau selon l'invention ; - la fig. 5 est une vue en coupe d'un arceau noyé dans la courroie - la fig. 6 est-une vue perpendiculaire aux lèvres de fermeture montrant un dispositif de chargement selon l'invention ; - la fig. 7 représente le même dispositif vu en coupe selon VII de la fig. 6 ;; - la fig. 8 représente un transporteur selon l'invention installé comme élévateur. Un transporteur à courroie comporte deux tambours de renvoi 1, dont l'un au moins est moteur. La courroie sans fin, désignée dans son ensemble par 10,comporte une bande plane 11 dont les caractéristiques et le mode de construction sont identiques à ceux d'une bande transporteuse classique. La tension, pour assurer l'adhérence sur le tambour moteur se transmet à la courroie 10 par cette bande 11. La courroie comporte, d'une seule pièce avec la bande 11, deux flancs arqués 12 se terminant par des lèvres 13 et 14 se recouvrant l'une l'autre. On a représenté par des lignes fléchées les zones respectives 11' et 12' de la bande 11 et des flancs 12. Les lèvres 14 et 13 se recouvrent de façon que l'épaisseur totale des lèvres de fermeture soit sensiblement constante. La courroie constitue une canalisation transporteuse, le maintien des lèvres l'une contre l'autre étant assuré par des armatures exerçant une force élastique de rapprochement dont il sera parlé maintenant. Selon l'invention les armatures sont des arceaux 20 dont une partie rectiligne 21 arme la zone 11' et dont deux bras 22 arment respectivement chacun des flancs 12. Les arceaux 20 sont en acier à ressort et sont disposés espacés à une distance d les uns des autres, tout en étant orientés perpendiculairement à la direction longitudinale de la courroie 10, c'est-à-dire dans le plan de la fig. 2. perpendiculaire à la direction D de la courroie à la fig. 1. Les arceaux 20 agissent donc à la fois comme armature et comme ressort de fermeture à chaque position P espacée d'un pas d de la précédente et de la suivante. Entre chaque position P s-'étendent les flancs 12 et ce de façon continue, les flancs étant sans fin comme la bande 11 avec laquelle ils sont d'une pièce. Entre deux positions successives les flancs comportent chacun un pli à sinuosité longitudinale, ce qui a été représenté sur la fig. 1, pour les trois pas de la partie rectiligne de la courroie et sur la fig. 3 pour une fibre longitudinale du flanc. Pratiquement chaque pas A comporte deux zones triangulaires curvilignes se rejoignant par leurs sommets mitoyens et basées sur la bande 11 et séparées par un triangle isocèle onduleux 16, l'amplitude de la sinuosité de ce triangle isocèle va croissant régulièrement si on la considère depuis la bande, où elle est nulle, jusqu'aux lèvres où elle atteint une valeur qui est déterminée comme il sera maintenant exposé. Une longueur de pas d d'une fibre 31, ou génératrice quelconque 3 devient, lorsque la courroie 10 s'enroule autour du tambour 1, un arc 32. L'arc 32 étant plus grand que le pas d, la fibre de longueur supposée d devrait s'allonger à la longueur 32. Il se produirait, du fait des contraintes d'allongement un aplatissement et une déformation de la courroie. L'invention a prévu que la longueur réelle 31 de la fibre est égale ou supérieure à la longueur 32. La profondeur ou amplitude locale x du pli est déterminée suivant la forme donnée aux lèvres de recouvrement qui peut être quelconque mais régulière. La courbe de liaison des triangles 15 et 16 est quelconque pourvu qu'elle soit régulière et conduise aux caractéristiques de l'invention. Pratiquement les triangles 15 pourront être fortement entoilés, car ils peuvent avoir avantageusement une bonne résistance propre à la pression interne. Mais les triangles 16, bien que ne travaillant pas élastiquement, devront être très souples, par exemple en étant constitués par une feuille de caoutchouc souple peu ou pas entoilé. Les fig. 6 et 7 montrent un mode de réalisation de postes de chargement et de déchargement de la courroie 10. Ces postes comportent des moyens d'écartement des lèvres constitués par des paires de galets 41 d'axes 42 perpendiculaires à la direction longitudinale D de la courroie 10. A la fig. 7 on voit qu'on peut alimenter la courroie d'un point d'alimentation supérieur 43 dans une zone désignée par 40 à la fig 6. Après le poste d'alimentation, la courroie se reforme en conduite fermée sous la pression élastique des ressorts en arceaux 20. Le même montage est possible pour le poste de décharge sur une goulotte 44 à bavette 45 raclant la courroie en dessous de l'ouverture de décharge comme il est représenté à la fig. 8. I1 est remarquable que l'appareil de l'in vention puisse servir d'élévateur par chargement au poste 43 disposé sur la partie rectiligne en bas du brin descendant et déchargement sur l'autre brin à sa partie supérieure voisine du tambour supérieur. En effet, comme il a été préeédemment décrit, les sinuosités créent un frottement de paroi provoquant la retenue d'une partie du produit dans les cavités,- ce qui provoque secondairement un frottement produit sur produit diminuant la pression verticale. Bien entendu, le transporteur de l'invention pourra également être utilisé en toutes autres positions inclinées ou horizontale sans qu'il soit nécessaire d'utiliser d'autres accessoires que des accessoires usuels tels que goulottes, trémies, etc ... On pourra également apporter au transporteur des modifications de détail, notamment quant à l'implantation des armatures en arceaux. C'est ainsi qu'on ne sortira pas du cadre de l'invention en prévoyant des arceaux supplémentaires, sensiblement de même dimension que les arceaux 20, au droit des parties souples 16 et notamment au milieu, donnant ainsi à l'alternance des parties résistantes 15 et des parties souples 16 un pas multiple du pas des arceaux. RETiENDIICATIONS 1. Transporteur à courroie du type comportant une bande sans fin renvoyée par deux tambours et prolongée latéralement par deux flancs arqués comportant des armatures exer çant une force élastique tendant à rapprocher l'un de l'autre en recouvrement les bords des deux flancs arqués qui constituent ainsi lèvres de fermeture de telle sorte, qu'au moins entre les deux tambours, la courroie constitue canalisation transporteuse, étanche aux matières pulvérulentes et granuleuses, se déplaçant longitudinalement et sensiblement iinéairement entre les deux tambours, caractérisé en ce que les armatures sont disposées en ar ceaux (20) orientés perpendiculairement à la direction longitudinale (D) de la courroie (10) et espacés les uns des.autres et, au moins unpii entre les arceaux (20), les flancs (12) comportent/souple a sinuosité longitudinale d'amplitude transversale régulièrement croissante en allant de la bande (11) vers les bords des flancs (12), de zéro à au moins une valeur constructive caractéristique d'un diamètre de tambour (1) donné. 2. Transporteur à courroie selon la revendication 1, caractérisé en ce que la valeur constructive de l'amplitude caractéristique d'un diamètre de tambour (1) donné est celle qui donne aux fibres (31) des flancs (12) et notamment aux lèvres (13, 14) de fermeture une longueur développée entre deux arceaux (20) correspondant à la longueur d'arc (32) correspondante lorsque la courroie (10) est supposée renvoyée sans aplatissement par sa bande (11) sur le tambour (1) donné. 3. Transporteur à courroie selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que chaque arceau est un ressort arqué (20) pris dans la bande (11) et les flancs (12). J 4. Transporteur à courroie selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les arceaux (20) sont régulièrement espacés selon un pas donné (d) et les plis sont arrangés en ondulations de même pas. 5. Transporteur à courroie selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il comporte, pour le chargement et le déchargement,-des moyens d'écartement des lèvres de fermeture (13, 14). 6. Transporteur à courroie selon la revendication 5, caractérisé en ce que les moyens d'écartement des lèvres sont constitués par des paires de galets (41) d'axes perpendiculaires (42) à la direction longitudinale (D) de la courroie (10). 7. Transporteur à courroie selon l'une quelconque des revendications 1 a 6 disposable comme transporteur élévateur, caractérisé en ce qu'un point de chargement (43) et un point de déchargement (44) sont disposés sur la partie rectiligne du transporteur respectivement au voisinage de chacun des tambours de renvoi, le premier vers le bas du brin descendant de la courroie, le second vers le haut du brin montant de la courroie.