Brevet FR2659947A1 — publié le 19910927

BATI DE CONVOYEUR EN MATERIAU COMPOSITE La présente invention concerne un bâti de convoyeur, composé d'éléments de structure assemblés entre eux et destinés à supporter un dispositif transporteur, par exemple à bande, à chaîne, à rouleaux ou à câble. Elle concerne plus particulièrement un bâti de convoyeur destiné aux industries pour lesquelles des conditions strictes d'hygiène sont exigées, notamment l'industrie agro-alimentaire, cosmétique ou pharmaceutique. Un convoyeur est un engin qui transporte en continu ou pas à pas des produits ou des charges isolés. I1 est constitué d'un bâti et du dispositif transporteur proprement dit sur lequel sont disposés les produits ou les charges à transporter.Le bâti du convoyeur doit être stable et rigide, il doit supporter sans déformation la charge du dispositif transporteur et des produits transportés tant au repos qu'en déplacement, sans que l'ensemble charge-convoyeur n'entre en résonance.Pour assurer cette stabilité et cette rigidité, les bâtis des convoyeurs connus sont réalisés à partir de profilés métalliques : acier peint, acier inoxydable, aluminium, assemblés par boulonnage ou par soudage. Ces bâtis connus présentent de nombreux inconvénients.Un premier réside dans le poids de l'installation ; ce poids contribue à la stabilité recherchée , cependant il rend obligatoire l'utilisation de dispositifs lourds de manutention et de levage notamment lors de la mise en place du convoyeur, et il rend plus difficile la réalisation d'installations modulaires de grande portée. Un deuxième inconvénient réside dans la non-passivité des profilés métalliques du commerce aux agressions chimiques, que celles-ci soient par voie aqueuse pour l'acier ou par voie chlorée pour les matériaux inoxydables.Un troisième inconvénient réside dans la complexité d'assemblage des bâtis connus, mettant en oeuvre un grand nombre de pièces assemblées par boulonnage ou par soudage, et nécessitant un personnel qualifié et des outils adaptés rendant très difficile toute adaptation sur chantier.Un quatrième inconvénient réside dans la rétention de produits par le convoyeur ; il s'agit des produits transportés, qui viennent se loger dans les cavités, creux, évidements, ou plus simplement sur la surface rugueuse du bâti ; cette accumulation est préjudiciable notamment lorsque les produits se décomposent et provoquent une prolifération bactérienne, ou lorsqu'il s'agit de produits explosifs. Or on a trouvé et c'est ce qui fait l'objet de l'invention un bâti de convoyeur qui pallie les inconvénients précités. Ce bâti est composé d'éléments de structure assemblés, aptes à supporter le dispositif transporteur. Selon l'invention tous les éléments de structure du bâti sont en matériau composite. On désigne sous le terme matériau composite , ou composite ou plastique renforcé, un matériau comportant une matrice en résine organique renforcée par une armature en fibres, généralement fibres de verre. Bien sûr on avait déjà proposé de réaliser certains organes d'un convoyeur en matériau plastique et même en matériau composite, mais il s'agissait d'organes entrant dans la réalisation du dispositif transporteur proprement dit ou de ses accessoires : chaînes, rouleaux , bandes de glissement, guides latéraux... C'est le mérite de l'invention que d'avoir proposé et vérifié qu'un bâti composé exclusivement en matériau composite pouvait apporter une rigidité et une stabilité suffisante pour supporter les contraintes mises en oeuvre dans un convoyeur ainsi qu'une inertie chimique améliorée. Avantageusement les éléments de structure correspondant aux flancs du bâti sont renforcés à l'aide de tissus ou de mats, aptes à donner au matériau composite une résistance de préférence multidirectionnelle, qui soit propre à lui permettre de supporter les charges et contraintes auxquelles sera soumis le bâti. On comprend que le placement des tissus ou mats lors de la réalisation de chaque élément de structure sera fonction des efforts qu'aura à supporter ledit élément. On comprend également que la forme des éléments de structure peut être facilement déterminée, lors du moulage, pour éviter les phénomènes d'accumulation de produits dans les creux ou à la surface du bâti. Par exemple les flancs sont à base de résine polyester renforcée en tissu en fibres de verre. De préférence tous les éléments de structure , composant le bâti de l'invention, sont assemblés par collage. Ce mode particulier de réalisation présente divers avantages. En premier lieu l'assemblage par collage diminue les possibilités de points de rétention de produit. En second lieu, il ne nécessite que des outils très simples de tronçonnage, tant en fabrication que lors d'adaptation sur chantier ; le collage proprement dit ne demandant que des moyens de mélange et d'application de la colle. Dans ce mode particulier de réalisation, dans lequel les éléments de structure sont assemblés par collage, il est proposé un élément transversal d'écartement des flancs du bâti composé d'une entretoise et de deux supports d'entretoise, chaque support comportant une face plane de collage et un embout creux apte à l'emmanchement d'une extrémité de l'entretoise perpendiculairement à ladite surface plane de collage. On comprend que les faces planes de collage des deux supports d'une même entretoise sont prévues pour être appliquées sur la surface interne des deux flancs du bâti. La surface de chaque face de collage est plus grande que la section transversale de l'entretoise correspondante, de préférence au moins deux fois plus grande, de manière à ce que soit assuré un assemblage suffisamment rigide. On comprend que l'entretoise et les deux supports d'entretoise sont assemblés par emmanchement des deux extrémités de l'entretoise dans les deux embouts creux, et par collage de chaque extrémité de l'entretoise avec la partie intérieure de l'embout creux correspondant. Dans une version simplifiée, il est proposé un flanc de bâti dans lequel est intégré lors du moulage un support d'entretoise comportant un embout creux apte à l'emmanchement d'une extrémité de l'entretoise perpendiculairement audit flanc. C'est un autre objet de l'invention que de proposer un bâti de convoyeur spécialement destiné aux industries imposant des normes sanitaires, en particulier à l'industrie agro-alimentaire. En eux-mêmes, les matériaux composites ne remplissent pas les conditions requises pour l'agrément agro-alimentaire. Selon l'invention, les éléments de structure sont revêtus d'une couche de surface répondant aux normes sanitaires, soit avant soit après assemblage. Cette couche de surface, agréée alkintaze , est exempte de est pigments et de couleur blanche. De préférence , l'élément de structure étant obtenu par moulage, cette couche de surface, dénommée généralement gel-coat, est appliquée en premier sur le moule. Ainsi après démoulage, l'élément de structure présente sur sa surface extérieure la couche de surface répondant aux normes sanitaires. Dans ce cas, il est également préférable que le bâti, après assemblage des éléments de structure, soit le plus possible exempt d'évidements ou cavités propices à la prolifération bactérienne. Ceci est obtenu notamment par un profil biseauté ou arrondi des parties d'un élément de structure, destiné à venir en contact avec une surface plane d'un autre élément de structure. D'autres avantages et caractéristiques de l'invention apparaîtront plus clairement à la lecture da la description qui va être faite d'un exemple de réalisation d'un bâti de convoyeur en matériau composite , illustré par le dessin annexé dans lequel la figure unique est une représentation schématique partielle en perspective de deux flancs juxtaposés d'une entretoise et d'un support d'entretoise. Le dispositif transporteur d'un convoyeur , ainsi que tous les accessoires nécessaires au fonctionnement de ce dispositif transporteur , sont supportés par un bâti. Quel que soit le type de dispositif transporteur, à bandes, à chaînes, à rouleaux ou à câbles, le bâti comporte les mêmes types d'éléments de structure assemblés, à savoir des flancs latéraux, maintenus parallèles grâce à des entretoises , et positionnés en hauteur grâce à des pieds de soutien, réglables. Bien sûr les formes et les dimensions de chacun de ces éléments sont fonctions de l'installation concernée, sachant qu'un bâti sera généralement réalisé à partir d'éléments standards qui seront adaptés selon les besoins. On a représenté sur la figure unique une partie d'un bâti de convoyeur qui comprend un flanc 1, une entretoise 2 et un support d'entretoise 3 et une plaque de fixation 4. Le flanc 1 est en deux pièces 5,6 attenantes , dans le prolongement l'une de l'autre, et solidarisées par la plaque de fixation 4. Le flanc 1 est un profilé en résine polyester renforcée de tissus de fibres de verre Ce profilé comporte en surface un revêtement 7 répondant aux normes sanitaires.I1 est agréé alimentaire. Ce revêtement qui est à base de résine polyester ou éventuellement époxy a été appliqué lors de la réalisation du profilé 1 sous forme d'une première et dernière couche , avant et après la stratificationdes tissvs de tissu de fibres de verre et de la résine polyester. Cette couche de surface 7 est appliquée à raison d'environ 500g/m2. Sa couleur , qui est en conséquence celle du bâti du convoyeur, est blanche. Le profilé 1 présente un épaulement supérieur 8, formant un pli à angle droit, et un décrochement inférieur 9, en oblique. L'épaulement 8 sert de surface d'appui pour le dispositif transporteur proprement dit. L'épaulement 8 et le décrochement 9 contribuent à la rigidité en flexion et en torsion du profilé. Les deux profilés 5,6 consécutifs, formant le flanc 1, sont assemblés grâce à la plaque de fixation 4, qui est une plaque rectangulaire ou carrée dans le même matériau composite. La hauteur de la plaque 4 est égale ou légèrement inférieure à celle de la partie centrale 10 du profilé comprise entre l'épaulement 8 et le décrochement 9. Pour assembler les deux profilés 5,6 on les place exactement bout à bout et on applique sur la face interne des parties centrales 10,10' attenantes la face de la plaque 4 préalablement revêtue d'un adhésif acrylique, agréé agro-alimentaire. Cet adhésif et la surface de la plaque 4 sont choisis en sorte que l'assemblage ainsi réalisé résiste aux conditions de fonctionnement du convoyeur. Il s'agit par exemple de la colle connue sous la référence F 246 de la firme PERMABOND. La plaque 4 pourrait aussi comporter des prolongements tels qu'un épaulement et un décrochement oblique, lui donnant la forme intérieure du profilé 1. L'entretoise est un barreau 2 de composite de section circulaire. Il est fixé sur le flanc 1 grâce à une pièce 3 dénommée support d'entretoise. Cette pièce 3 circulaire, obtenue par moulage, comporte une partie plate 11 surmontée , axialement, d'une partie creuse cylindrique 12, formant embout d'emmanchement pour l'entretoise 2. Le diamètre intérieur de l'embout 12 est légèrement supérieur à celui de l'entretoise 2. Pour assembler l'entretoise 2 et le flanc 5, on réalise d'abord l'assemblage de l'entretoise 2 et du support d'entretoise 3 en appliquant de la colle décrite ci-dessus sur l'extrémité de l'entretoise 2 et à l'intérieur de l'embout 12 et en emmanchant l'entretoise 2 dans l'embout 12 ; puis on applique la partie plate 11 du support d'entretoise 3 sur la face intérieure de la partie centrale 10 du profilé 5, après avoir revêtu cette face de la colle décrite ci-dessus. Dans un exemple précis de réalisation, l'entretoise avait une section de 5,3 cm2 et la partie plate 11 de collage du support 2 d'entretoise 3 avait une surface de 50 cm La tranche 13 latérale de la partie plate 11 de collage est de préférence biseautée ou arrondie de telle sorte que la surface des éléments ainsi assemblés soit la plus unie et régulière possible, exempte d'évidements ou de cavités dans lesquelles pourraient se loger des proliférations bactériennes. La fabrication et l'assemblage des autres éléments de structure du bâti du convoyeur sont réalisés dans des conditions similaires à celles qui viennent d'être décrites. L'invention n'est pas limitée à ce qui vient d'être décrit à titre non exhaustif mais en couvre toutes les variantes. Le support d'entretoise peut avantageusement être intégré lors du moulage dans le flanc du bâti. Dans ce cas le flanc comporte, sur la face tournée vers l'intérieur, au moins un embout, du type de celui précédemment décrit, dans lequel peut être emmanchée l'extrémité de l'entretoise. La couche de surface , répondant aux normes sanitaires, peut être appliquée sur le bâti une fois les éléments de structure assemblés. Le mode -préféré d'assemblage est le collage, mais il est possible d'utiliser des tiges filetées et des écrous en résine époxy renforcée fibre de verre, et donc de réaliser l'assemblage par boulonnage ou éventuellement boulonnage/collage.Il est aussi possible lors du moulage de réaliser des inserts, c'est-à-dire d'insérer par exemple des tiges filetées dans l'élément de structure correspondant, de façon à faciliter l'assemblage. Par rapport aux bâtis de convoyeur constitués d'éléments métalliques, en particulier en acier inoxydable , le bâti selon l'invention présente des avantages considérables : gain de poids, facilité de mise en oeuvre pour la fabrication d'installations sur mesure, facilité de maintenance sur site.De plus, comparativement au soudage'de pièces métalliques, l'assemblage par collage ne nécessite aucun matériel spécifique et ne présente pas de risque de déformation des pièces assemblées. Le gain de poids permet de réaliser des éléments modulaires de plus grande portée que les mêmes éléments métalliques, en particulier ayant une portée deux fois plus importante que celle du même élément en acier inoxydable.Il permet aussi , grâce aux autres caractéristiques mécaniques du matériau composite de réduire le nombre de pieds de soutien. Le bâti du convoyeur selon l'invention peut résister sans déformation à des températures hautes , par exemple jusqu'à 2600C, et à des températures basses, par exemple -500C, ce qui rend possible l'utilisation d'un bâti d'un seul tenant passant à travers un séchoir ou un surgélateur par exemple. Afin d'obtenir un état de surface du bâti exempt d'évidement, de creux ou de cavité, il est du ressort de l'homme du métier de realiser les finitions propres à éliminer toute trace de formation, par exemple par application d'un mastic à base de polyester. REVENDICATIONS 1. Bâti de convoyeur, composé d'éléments de structure assemblés, aptes à supporter un dispositif transporteur, à bande, à chaîne ou à rouleau, caractérisé en ce que tous les éléments de structure sont exclusivement en matériau composite. 2. Bâti de convoyeur selon la revendication 1 caractérisé en ce que les éléments de structure formant les flancs (1) du bâti sont renforcés à l'aide de tissus ou de mats, aptes à donner au matériau composite une résistance multi-directionnelle. 3. Bâti de convoyeur selon la revendication 2 caractérisé en ce que les flancs (1) sont à base de résine polyester renforcée de tissu en fibres de verre. 4. Bâti de convoyeur selon la revendication 1 caractérisé en ce que les éléments de structure sont assemblés par collage. 5. Bâti de convoyeur selon la revendication 4 caractérisé en ce que l'élément transversal d'écartement des flancs (1) du bâti comporte une entretoise (2) et deux supports d'entretoises (3), chaque support d'entretoise (3) ayant une face plane de collage (11) et un embout creux (12) apte à l'emmanchement d'une extrémité de l'entretoise (2) perpendiculairement à ladite face plane de collage (11). 6. Bâti de convoyeur selon la revendication 5 caractérisé en ce que la surface de la face plane de collage (11) du support d'entretoise (3) est au moins deux fois plus grande que la section transversale de l'entretoise (2). 7. Bâti de convoyeur, selon la revendication 1, pour l'industrie agro-alimentaire , caractérisé en ce que les éléments de structure sont revêtus d'une couche de surface répondant aux normes sanitaires, soit avant soit après assemblage. 8. Bâti de convoyeur selon la revendication 7, caractérisé en ce que la couche de surface , agréée alimentaire, est exempte de pigments et de couleur blanche. 9. Bâti de convoyeur selon la revendication 7 ou 8 caractérisé en ce que , l'élément de structure étant réalisé par moulage, la couche de surface est appliquée en premier et en dernier dans la superposition des couches dans le moule. 10. Bâti de convoyeur selon l'une des revendications 7 à 9 caractérisé en ce que les parties d'un élément de structure, destinées à venir en contact avec une surface plane d'un autre élément de structure, ont un profil biseauté ou arrondi.