Brevet FR2335428A1 — publié le 19770715

L'invention concerne un rouleau porteur pou;.cgnvogeur à - ou cyllnarlyae rouieaux,constitué par une enveloppe/de rouleau porteur avec des joues disposées sur les extrémités frontales, munies d'un trou central par lequel passe un axe de rouleau porteur équipé d'une roue à channe, la roue à chaîne pouvant etre entralnée au moyen d'une chaîne d'entrainement, et la force d'entraînement pouvant être transmise par l'intermédiaire d'un accouplement à friction. Les rouleaux porteurs pour les convoyeurs à rouleaux sont en général montés avec des axes fixes et des paliers situés à llinté- rieur de l'enveloppe du rouleau porteur. Dans le cas d'un convoyeur à rouleaux entraînes,ii est connu d'amener la force d'entraînement aux différents rouleaux par l'intermédiaire d'une propulsion à chaîne en série qu'actionne de son côté un moteur central. Dans ce cas, on place entre une roue à chaine entraînée, montée librement sur l'axe fixe, et la joue du rouleau porteur voisine de cette roue, un accouplement à friction dont l'action mécanique peut être réglée à la main.Pour le réglage du couple de rotation d'entraînement, la roue à chaîne est glissée axialement sur l'axe fixe, plus ou moins fortement contre llaccouplement à friction, par l'intermédiaire d'écrous, afin d'établir la pression de surface nécessaire de la garniture de l'accouplement à friction contre la joue du rouleau porteur et contre la roue à chaîne. Dans ce cas, il faut régler sur l'accouplement à friction, en faisant varier de façon appropriée la force axiale active, un couple de rotation d'entraînement relativement grand pour transporter des marchandises lourdes, et un couple relativement faible pour transporter des marchandises légères.Le réglage du couple de rotation d'entraîne- ment s'opère en général par le fait que la précontrainte est augmentée jusqu a ce que les rouleaux porteurs acheminent la marchandise qui repose sur eux et ne glissent plus. En général, on règle dans ce cas un couple de rotation plus élevé que pour le transport des marchandises, ce qui a pour résultat que, lorsque les marchandises s'accumulent sur le convoyeur à rouleaux, les rouleaux continuent à tourner au lieu de s'arrêter, et endommagent ainsi les marchandises. Le réglage du couple de rotation d'entraînement nécessaire pour chaque cas exige un temps et un travail considérables etant donné que l'accouplement à friction de chaque rouleau porteur d'un convoyeur à rouleaux doit être réglé individuellement.Les rouleaux porteurs connus à accouplement à friction sont particulièrement désavantageux lorsqu'ils sont utilisés pour transporter des marchandises de poids différents. Dans ce cas, le couple de rotation d'entraînement doit être réglé en fonction du poids des marchandises les plus lourdes afin de pouvoir transporter celles-ci, ce qui obligatoirement conduit à ce que les rouleaux porteurs sur lesquels les marchandises plus légères se trouvent lorsqu'il y a une retenue dans le transport, continuent à tourner et endommagent ces marchandises. Le but de l'invention est de procurer un rouleau porteur pour convoyeur à rouleaux, équipé d'un accouplement à friction, qui soit simple et économique à fabriquer, qui n'exige pas de réglage du couple de rotation d'entraînement et qui règle son mouvement de transport en cas d'accumulation de marchandises légères ou lourdes. En partant d'un rouleau porteur pour convoyeur à rouleaux du t:7pe précité, ce but est atteint conformément à l'invention en ce que l'axe du rouleau porteur porte dans ses zones terminales libres, des carters de paliers avec des paliers à roulement, que la roue à chaîne est calée sur l'axe du rouleau porteur entre un des carters de palier et une joue du rouleau porteur, et que l'accouplement à friction est constitué par au moins un, de préférence deux corps de friction annulaires, qui relient l'axe du rouleau porteur aux joues de celui-ci. Grace à cette réalisation conforme à l'invention d'un rouleau porteur, le couple de rotation d'entraînement se règle entièrement automatiquement, à savoir par le poids d'une marchandise qui vient appuyer sur le rouleau porteur concerné.L'avantage particulier dans ce cas est que le rouleau transporteur n'exige pour l'entraînement qu'une roue à chaîne, et que l'entraînement du rouleau porteur steffectue toutefois dans ses deux zones terminales. La roue à chaine couplée à une chaîne d'entraînement entraîne constamment en rotation l'axe d'un rouleau porteur, lorsque le convoyeur à rouleaux fonctionne. Du fait du poids propre de l'enveloppe du rouleau porteur avec les joues de celui-ci, cette rotation est transmise à l'enveloppe du rouleau porteur par les corps de friction annulaires. Lorsque le poids des marchandises augmente, la force de pression des joues des rouleaux porteurs sur les corps de friction annulaires augmente, et avec elle, la force de friction entre les joues de rouleaux porteurs et les corps de friction annulaires augmente proportionnellement. On supprime ainsi totalement le réglage coûteux, en temps et en dépense, de chaque couple de rotation de consigne nécessaire. Conformément à l'invention, chaque joue de rouleau porteur peut être constituée par une piece en tale découpée et emboutie, comportant un logement pour un corps de friction annulaire. De façon avantageuse, le logement a, conformément à l'invention, la forme d'un godet avec un passage central dans le fond du godet pour l'axe du rouleau porteur. La forme de godet confère aux joues du rouleau porteur une rigidité suffisante, de sorte que l'on peut utiliser comme matériau de départ un matériau relativement mince. On obtient également une surface de frottement relativement grande pour les corps de frottement annulaires. Conformément à l'invention, on prévoit en outre que les corps de frottement annulaires pénètrent dans l'ouverture en forme d'anneau circulaire entre l'axe du rouleau porteur et la paroi du godet. En variante, les corps de frottement annulaires placés sur l'axe d'entraînement peuvent entourer la paroi extérieure du godet par un alésage à degres. Dans les deux cas, on a l'assurance d'avoir des surfaces de contact et de frottement suffisamment grandes entre les corps de frottement annulaires et les logements en forme de godets des joues des rouleaux porteurs, ainsi qu un centrage exact de l'enveloppe du rouleau porteur sur l'axe de celui-ci. I1 est particulièrement avantageux que les corps de frottement annulaires soient calés sur l'axe du rouleau porteur, conformément à l'invention, de façon à ne pas pouvoir tourner et dans ce cas, l'axe du rouleau porteur comporte au moins dans la zone ou sont logés les corps de frottement annulaires une section transversale de préférence à six pans, et les corps de frottement annulaires comportent un orifice de passage correspondant à ce profil. Ainsi, les corps de frottement annulaires sont entraînés sans patiner et le couple de rotation d'entraînement est seulement produit par le frottement surfacique entre les corps de frottement annulaires et les logements emboutis des joues du rouleau porteur. Une forme de réalisation particulièrement appropriée de ltinvention est caractérisée par le fait qu'il existe un jeu de 0,1 à 0,4, de préférence 0,2 mm, entre les surfaces voisines des corps de frottement annulaires et les logements des joues du rouleau porteur. D'une part, ce jeu simplifie la fabrication du rouleau porteur car il n'est pas exigé de tolérances serrées et d'autre part, une surface de contact suffisante est toutefois assurée entre les logements et les corps de frottement annulaires; dans ce cas, la surface de contact est fonction de la différence entre les diamètres des surfaces porteuses du corps de frottement annulaire et le logement. I1 s'est avéré particulièrement approprié que les corps de frottement annulaires aient un coefficient de frottement de 0,35 à 0,80 par rapport au matériau des logements qui peut notamment être en acier, car il en résulte une force de frottement qui est suffisamment grande pour transporter des marchandises, mais n'est toutefois pas suffisamment grande pour que le rouleau porteur continue à tourner en cas de retenue dans le transport Il s'est avéré en outre approprié que le rapport des bras de leviers entre le rayon des corps de frottement annulaires et le rayon de l'enveloppe du rouleau porteur soit 0,8 à 2,5, de préférence 1/2,23. On prévoit, dans une autre réalisation de l'invention, que les corps de frottement annulaires sont entièrement ou partiellement en matière plastique et, dans ce cas, on prévoit comme matière plastique de préférence du polyacétal (POM) ou un copolymère de polyformaldéhyde. Cette matière plastique se caractérise notamment par une résistance extrêmement élevée à l'usure, ce qui accroît notablement la durée de vie des rouleaux porteurs. Les corps de frottement annulaires peuvent, en variante, et conformément à l'invention, être totalement ou partiellement en un matériau connu de garniture de freins, par exemple en "jurit ", et dans ce cas il est approprié que les corps de frottement annulaires comportent simplement une garniture réalisée dans ce matériau extrêmement résistant. Dans une autre réalisation de l'invention, on peut prévoir que les corps de frottement annulaires sont soutenus à une extrémité par des bagues de maintien placées sur l'axe du rouleau porteur et à l'autre extrémité par les fonds des logements en forme de godets dés joues du rouleau porteur et, dans ce cas, ces derniers sont reliés mécaniquement et par cooperation de formes avec l'enveloppe du rouleau porteur par écrasement de celle-ci du côté de l'extrémité. Cette mesure simple permet de fixer axialement l'enveloppe du rouleau porteur sur l'axe de celui-ci. En outre, on peut prévoir conformément à l'invention que les carters des paliers à roulement soient enfilés librement sur les extrémités de l'axe du rouleau porteur et que cet axe comporte à ses extrémités des tourillons tournés pour recevoir les paliers à roulement. Les carters des paliers de roulement peuvent également comporter, conformément à l'invention, une collerette-formée pour raccorder par vissage ou soudure le rouleau porteur aux longerons du transporteur. Les avantages obtenus avec l'invention consistent essentiellement en ce que l'accouplement à frottement agit aux deux zones terminales du rouleau porteur et provoque ainsi une répartition optimale des efforts de frottement. La force de frottement est essentiellement déterminée par la force du poids de la marchandise qui repose sur les rouleaux porteurs étant donné que la force agit verticalement sur les surfaces de frottement de l'accouplement à frottement. Ceci présente l'avantage particulier que le couple de rotation de consigne se règle chaque fois automatiquement sans aucun réglage manuel. Le rouleau porteur conforme à l'invention a en outre une durée de vie élevée et se caractérise par un prix de fabrication bas et un montage simple car, pour le montage, il suffit dtenfiler les unes dans les autres les différentes pièces du rouleau-porteur. L'invention sera bien comprise à la lecture de la description détaillée donnée ci-après à titre d'exemple seulement d'une forme de réalisation représentée schématiquement sur la figure unique qui montre une coupe longitudinale à travers un rouleau porteur placé entre les longerons d'un bâti de rouleau-porteur. Ce rouleau-porteur est constitué par un axe l, une enveloppe 2, des joues 3 raccordées à cette enveloppe du coté des extrémités ainsi que par un accouplement à frottement qui est formé par deux corps de frottement annulaires 4 reliant ensemble l'axe I du rouleau porteur et les joues E de celui-ci. L'axe du rouleau porteur porte des carters de paliers 5 enfilés sur ses zones terminales libres ainsi que des paliers à roulement 6 qui sont placés sur des tourillons tournés 7 aux extrémités de l'axe 1 du rouleau porteur. Les carters de paliers comportent une collerette façonnée 8 pourla fixation, par des vis de préférence, sur les longerons 9 d'un bats pour rouleaux porteurs, qui dans l'exemple de réalisation représenté, ont un profil en C. Des languettes 10 sont découpées dans les longerons 9 à profil en C et sont repliées pour servir d'appui pour les carters de paliers. L'axe 1 du rouleau porteur comporte des zones terminales 11 ayant une section transversale à six pans. Sur ce profil sont enfilés les corps de frottement annulaires 4 qui ont au centre une ouverture de passage appropriée et qui sont maintenus par des bagues de maintien 12. Les corps de frottement annulaires sont en prise mécanique avec les joues 3 du rouleau porteur. Les joues 3 ont dans ce cas une forme de godet avec des parois 13 qui, dans la position de départ, sont parallèles à l'enveloppe 2 du rouleau porteur. Dans chaque joue en forme de godet 14 est façonné par emboutissage un logement en forme de godet 15 pour les corps de frottement annulaires, dont le côté ouvert est orienté vers l'intérieur du rouleau porteur. Le fond 16 des logements 15 en forme de godet comporte une ouverture découpée 17 pour laisser passer l'axe 1 du rouleau porteur. Une partie enfoncée annulaire 18 confère aux joues 3 du rouleau porteur un comportement de ressort. Au montage, les corps de frottement annulaires sont enfilés sur l'axe 1 du rouleau porteur contre les bagues de maintien 12. Ensuite, les joues 3 du rouleau porteur sont enfilées et elles sont reliées à l'enveloppe 2 de celui-ci mécaniquement et par coopération de formes en écrasant simplement les zones terminales de l'enveloppe du rouleau porteur. Les corps de frottement annulaires 4 sont ainsi logés dans ltouverture circulaire entre l'axe 1 du rouleau porteur et le logement 15. Entre le logement 15 et l'enveloppe des corps de frottement annulaires peut exister dans ce cas un jeu d'environ 2 mm. Sur le cté droit du dessin, on a représenté en traits mixtes un corps de frottement annulaire 4' qui est muni d'un alésage à décrochement élargi et qui entoure à l'extérieur le logement 15 en forme de godet des joues du rouleau porteur. Dans ce cas, il faut prévoir que les corps de frottement annulaires 4' sont maintenus par une bague de maintien 18 placée à l'extérieur. Entre un carter de palier 5 et une joue 3 de rouleau porteur, une roue à chaîne 19 est montée sur l'axe du rouleau porteur et, dans ce cas, la roue à chaîne a une ouverture de passage à six pans portant la zone 11, correspondant au profil de la section transversale de l'axe de rouleau porteur. La roue à chaîne 19 est en prise avec une chaine 20 qui est guidée sur un bandeau profilé 21 en matière plastique et est entraînée par un moteur non représenté. Le bandeau en matière plastique 21 est soutenu par une cornière 22 fixée sur un longeron 9 du bâti des rouleaux porteurs. Lorsque la chaîne 20 est entraînée, la roue à chaîne 19 est mise en rotation et elle entraîne à son tour l'axe du rouleau porteur avec les corps de frottement annulaires 4. Etant donné que les joues 3 du rouleau porteur appuient sur les corps de frottement annulaires 4,leur poids propre et le poids de l'enveloppe 2 du rouleau porteur exercent une force qui agit verticalement par rapport à l'axe de rotation, sur les corps de frottement annulaires 4. Les forces de frottement tangentielles ainsi produites sont suffisamment grandes pour transmettre le mouvement de rotation à l'enveloppe du rouleau porteur. Lorsque des marchandises reposent sur les rouleaux porteurs, la force de pression augmente et la force de frottement des corps de frottement annulaires 4, 4' augmente proportionnellement à elle. Le rapport du bras de levierHL entre le. milieu de l'axe 1 du rouleau porteur et le diamètre extérieur des corps de frottement annulaires au bras de levier H2 entre le milieu de l'axe 1 du rouleau porteur et l'enveloppe 2 de celui-ci est de préférence 1/2,23. Ainsi, pour des rouleaux porteurs relativement grands, il faut prévoir des corps de frottement relativement grands et pour des rouleaux porteurs de petit diamètre il faut prévoir de petits corps de frottement REVENDICAT IONS 1.- Rouleau porteur pour convoyeur à rouleaux, constitué par ou corps cylindrique une enveloppe/de rouleau~porteur avec des Doues placées aux extrémités frontales et munies d'un alésage central, par lequel passe un axe de rouleau porteur équipé d'une roue à chaîne, la roue à chaîne pouvant être entraînée au moyen d'une chaîne d'entraînement et la force d'entraînement pouvant etre transmise au rouleau porteur par un accouplement à frottement, caractérisé en ce que l'axe (1) du rouleau porteur porte sur ses zones terminales libres des carters de paliers (5) avec des paliers à roulement (6), la roue a chaîne (19) est calée sur l'axe (1) du rouleau porteur entre un carter de palier (5) et une joue de rouleau porteur (3), et l'accouplement à frottement est constitué par au moins un corps de frottement (4,4') annulaire, qui relie l'axe (1) du rouleau porteur à une joue (3) du rouleau porteur. 2.- Rouleau porteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque joue (3) de rouleau porteur est constituée par une pièce de tôle découpée et emboutie comportant un logement (15) pour un corps de frottement annulaire (4). 3.- Rouleau porteur selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce que le logement (15) a la forme d'un godet comportant dans le fond (16) du godet un alésage central (17) pour le passage de l'axe (1) du rouleau porteur. 4. - Rouleau porteur selon l'une quelconque des revendications 1 å 3, caractérisé en ce que les corps de frottement annulaires (4) pénètrent dans l'ouverture en forme d'anneau circulaire entre l'axe (1) du rouleau porteur et la paroi du godet. 5.- Rouleau porteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les corps de frottement annulaires (41) montés sur l'axe d'entraînement (1) entourent par un alésage à degré élargi la paroi extérieure du godet. 6.- Rouleau porteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les corps de frottement annulaires (4,4') sont montés de façon a ne pas pouvoir tourner sur l'axe (1) du rouleau porteur. 7.- Rouleau porteur selon l'une quelconque des revendications 1 a 6, caractérisé en ce que l'axe (1) du rouleau porteur comporte au moins dans la zone de logement des corps de frottement annulaires (4,4') un profil de section transversale, de préférence a six pans, et les corps de frottement annulaires (4,4') comportent une ouverture de passage correspondant a ce profil. 8.- Rouleau porteur selon l'une quelconque des revendications l à 7, caractérisé en ce qu'il y a entre les surfaces voisines l'une de l'autre des corps de frottement annulaires (4,4') et les logements (15) des joues (3) du rouleau porteur, un jeu compris entre 0,1 et 0,4 mm, de préférence 0,2 mm. 9.- Rouleau porteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que les corps de frottement annulaires (4,4') comptent un coefficient de frottement compris entre 0,35 et 0,80 par rapport au matériau du logement. 10.- Rouleau porteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que le rapport des bras de leviers entre le rayon des corps de frottement annulaires et le rayon de ltenve- loppe du rouleau porteur est de 0,8 à 2,5, de préférence 1/2,23. 11.- Rouleau porteur selon l'une quelconque des revendications 1 à lO, caractérisé en ce que les corps de frottement annulaires (4,4') sont totalement ou partiellement en matière plastique. 12.- Rouleau porteur selon la revendication 11, caractérisé en ce qu'on prévoit comme matière plastique le polyacétal (POM) ou un copolymère du polyformaldéhyde. 13.- Rouleau porteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que les corps de frottement annulaires (4,4') sont totalement ou partiellement en un matériau de garniture de freins connu en soi, par exemple en "jurit ". 14.- Rouleau porteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 13, caractérisé en ce que les corps de frottement annulaires (4,4') ont une garniture de frottement en "jurit ". 15.- Rouleau porteur selon l'une quelconque des revendications Il à 14, caractérisé en ce que les logements (15) sont en métal, de préférence en acier. 16.- Rouleau porteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 15, caractérisé en ce que les corps de frottement annulaires (4,4') sont soutenus à une extrémité par des bagues de maintien (12) placées sur l'axe (1) du rouleau porteur, et à l'autre extrémité par les fonds (16) des logements en forme de godets (15) des joues de rouleau porteur (3), ces dernières étant reliées mécaniquement et par coopération de formes par des zones enfoncées de l'enveloppe du rouleau porteur, du côté de l'extrémité. 17.- Rouleau porteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 16, caractérisé en ce que les carters de paliers (15) pour les paliers à roulement (6) sont enfilés librement sur les extrémités de l'axe (1) du rouleau porteur, et l'axe (1) du rouleau porteur comporte à ses extrémités des tourillons (7) tournés pour recevoir les paliers à roulement (6). 18.- Rouleau porteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 17, caractérisé en ce que les carters de paliers (5) pour les paliers à roulement (6) comportent une collerette (8) formée pour raccorder par vissage le rouleau porteur aux longerons (9) d'un convoyeur.