Brevet FR2685307A1 — publié le 19930625

La présente invention a pour objet un dispositif de transport continu de matières en vrac, notamment de minerai ou d'aggloméré pour haut-fourneau. L'utilisation de dispositifs de transport continu comprenant une bande transporteuse sans fin en caoutchouc est répandue dans la plupart des industries pour le transport de matières en vrac se présentant sous la forme de poudre et plus particulièrement dans l'industrie sidérurgique. En effet, les installations sidérurgiques sont équipées de bandes transporteuses par exemple pour l'acheminement de l'aggloméré vers les hauts-fourneaux ou du minerai pur. On entend par aggloméré le minerai de fer ayant subi un frittage sur une chaîne dite d'agglomération. Le plus souvent, une telle bande est exposée à l'air libre et est supportée par un châssis sur lequel est fixée une pluralité de stations de rouleaux régulièrement espacées qui permettent le déplacement de ladite bande. Deux tambours placés aux extrémités opposées de la bande entraînent celle-ci en mouvement. Une station de rouleaux se compose de trois rouleaux montés libres en rotation chacun sur un axe différent. Un premier rouleau, dit central, est placé horizontalement dans une section transversale de la bande et, en son milieu, tandis que les deux autres rouleaux, dits latéraux, sont disposés de part et d'autre dudit rouleau central dans la même section transversale avec une inclinaison vers le haut par rapport à l'horizontale. La bande en contact avec ces stations de rouleaux adopte ainsi une forme générale concave adaptée au transport de l'aggloméré. Par ailleurs, lorsque le minerai est aggloméré, on veille à ce que son taux d'humidité soit optimal pour les caractéristique du mélange considéré. Or, si ce taux d'humidité n'est pas respecté, du fait par exemple d'un afflux d'eau non contrôlé sur la bande au repos en amont du déversement de l'aggloméré sur ladite bande, il s'ensuit d'importantes perturbations en aval et notamment une augmentation de la consommation de coke dans le haut-fourneau. Etant donné que la bande transporteuse d'aggloméré est soumise aux intempéries, le minerai se mélange donc avec les eaux de pluie pour former des boues qui prennent l'apparence d'un film à la surface de la bande. Ainsi, sur une bande par exemple de 400m de longueur et de 1200mm de largeur, on recueille jusqu'à 30m3 d'eau, ce qui représente une charge supplémentaire de 30 tonnes pour la bande et pour le mécanisme d'entraînement. Lorsque le film formé à la surface de la bande transporteuse parvient à l'extrémité de celle-ci, ladite bande n'est plus maintenue par des rouleaux inclinés et retrouve une forme plane. Ainsi, le film glisse sur les extrémités du tambour et s'interpose entre la bande et celui-ci, provoquant un déport de bande, c'est à dire un déplacement latéral de ladite bande sur le tambour. En outre, ce film amène une pollution considérable sur les installations et, notamment, produit avec le temps un colmatage de la trémie placée à l'extrémité débouchante de la bande et qui est destinée au criblage du minerai aggloméré. Afin de pallier ces inconvénients, on connaît un dispositif permettant d'évacuer l'eau de la bande transporteuse. Ce dispositif est fixé à un endroit déterminé du châssis et son principe essentiel consiste à aplatir la bande en exerçant une poussée mécanique de haut en bas et à chasser l'eau vers les bords de celle-ci. Le dispositif est formé de deux parties, l'une fixe, formant un portique, et l'autre mobile, qui vient s'appuyer en fin de mouvement sur la bande. Le dispositif est placé au-dessus de la bande et prend appui de part et d'autre de celle-ci. La partie mobile comporte un cadre sensiblement horizontal et de forme générale parallélépipèdique, qui est muni aux deux extrémités définissant sa longueur de deux rouleaux dits supérieurs horizontaux, perpendiculaires à l'axe de défilement de la bande et situés à la même hauteur par rapport à celle-ci. Entre les deux rouleaux, un déflecteur horizontal en forme de V fixé est au cadre, la pointe du V étant dirigée dans le sens opposé au sens de défilement de la bande. Le déflecteur est situé à une hauteur plus basse que celle des deux rouleaux par rapport à la bande. Quatre stations de rouleaux basculants remplaçant les stations fixes qui supportent la bande, sont disposées côte à côte, sensiblement au droit du dispositif, et ont la possibilité de pivoter simultanément dans un même sens autour d'un axe horizontal contenu dans un plan transversal de la bande. De chaque côté de la bande transporteuse, une structure verticale formée de barres entrecroisées est reliée au châssis, aux quatre stations de rouleaux et au cadre par des liaisons articulées. Par l'intermédiaire d'un treuil fixé au portique, le cadre est progressivement descendu sur la bande et, sous le poids dudit cadre, la structure pivote autour de ses liaisons, entraînant en même temps en rotation les stations. Dès que les rouleaux supérieurs du cadre viennent en appui sur les bords relevés de la bande, ils contribuent directement par l'effet de leur poids à faire pivoter les stations et à les amener en position horizontale. Par ailleurs, les rouleaux supérieurs du cadre sont équipés sur leurs surfaces extérieures de bagues régulièrement espacées destinées au passage de l'eau présente sur la bande quand lesdits rouleaux sont en appui sur celle-ci. Le déflecteur étant plus proche de la bande que les rouleaux, il vient en premier à son contact et dévie immédiatement l'eau du centre de la bande vers les bords. Malgré une apparente efficacité, ce dispositif présente de nombreux inconvénients, et notamment son efficacité qui n'avoisine que les 80% d'eau évacuée. De plus, ce dispositif est encombrant et lourd et nécessite la présence de trois personnes pour sa mise en oeuvre. D'autre part, comme tout dispositif mécanique complexe, il impose un entretien régulier fort dispendieux en main-d'oeuvre, en pièces de rechange et en temps d'occupation. Les arrêts de fonctionnement de ce dispositif s'expliquent aisément compte tenu des conditions de travail auxquelles il est soumis et qui occasionnent fréquemment le grippage du mécanisme, notamment par la rouille. De tels arrêts produisent des perturbations importantes sur la marche des installations situées en aval comme par exemple le colmatage des trémies et la dégradation de la qualité de l'aggloméré. La presente invention vis à remédier aux inconvénients de la technique antérieure en permettant de manière simple et efficace d'évacuer l'eau d'une bande transporteuse. La présente invention a ainsi pour objet un dispositif de transport continu de matières en vrac, par exemple de minerai ou d'aggloméré pour hauts-fourneaux, comprenant une bande transporteuse sans fin de forme générale concave reposant sur des stations de rouleaux dites d'appui régulièrement espacées sur un châssis dans des plans verticaux parallèles entre eux et formées chacune de trois rouleaux montés libres en rotation sur des axes différents contenus dans un même plan vertical, un rouleau horizontal central supportant la partie centrale de ladite bande et deux rouleaux latéraux inclinés disposés de part et d'autre dudit rouleau central assurant la concavité de ladite bande, plusieurs desdites stations étant montées basculantes chacune sur ledit châssis autour d'un axe horizontal de pivotement contenu dans leur plan et placé au-dessous du rouleau central, caractérisé en ce qu'au moins une station fixe formée d'un seul rouleau central est intercalée entre deux stations pivotantes consécutives et en ce que les stations pivotantes sont pourvues de moyens individuels de commande du pivotement entre une position verticale et une position horizontale dans laquelle la bande transporteuse a une forme générale plane. Selon d'autres caractéristiques de l'invention - les stations pivotantes et fixes sont surélevées par rapport aux stations d'appui, - les stations pivotantes sont également pourvues de moyens de verrouillage et déverrouillage individuels, - les moyens de verrouillage et de déverrouillage individuels comprennent au moins deux plaques assujetties à l'axe de pivotement et munies chacune d'une perforation, au moins une plaque solidaire du châssis, servant de butée à la station pivotante en position verticale et munie d'une perforation, les perforations desdites plaques étant alignées suivant un axe parallèle à l'axe de pivotement, et au moins une tige clavette amovible destinée à être introduite successivement dans lesdites perforations lorsque la station pivotante est en position verticale et empêchant le pivotement de ladite station, - la tige clavette est pourvue à une de ses extrémités d'une partie coudée formant un organe de manoeuvre de ladite tige clavette et, devant ladite extrémité, d'un ergot destiné à coopérer avec une butée solidaire du châssis pour empêcher le retrait de cette tige clavette après son basculement d'un quart de tour. D'autres caractéristiques et avantages apparaîtront au cours de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en référence aux dessins annexés, sur lesquels - la Fig. 1 est une vue schématique en élévation d'un tronçon du dispositif de transport selon l'invention, - la Fig . 2 est une vue en coupe selon la ligne 2-2 de la Fig. 1, montrant une station de rouleaux pivotante, - la Fig. 3 est une vue en coupe selon la ligne 3-3 de la Fig. 2, - la Fig. 4 est une vue de côté d'une station de rouleaux pivotante, - la Fig. 5 est une vue en coupe selon la ligne 5-5 de la Fig. 1, montrant une station fixe. Le dispositif représenté partiellement à la Fig. 1 a, d'une manière générale, pour fonction de transporter des matières en vrac, notamment en plein air. Dans le mode de réalisation qui va être décrit, le dispositif de transport selon l'invention permet d'acheminer de l'aggloméré vers un haut-fourneau ou de manière identique de transporter du minerai pur vers une chaîne d'agglomération. Le dispositif de transport comprend une bande transporteuse 1 sans fin, par exemple en caoutchouc, de forme générale concave, tournée vers le haut. Cette bande 1 repose et se déplace sur des stations de rouleaux 2 et 2a disposées sur un châssis 3 métallique dans des plans verticaux placés transversalement à la bande 1 et parallèles entre eux. Les stations 2 et 2a sont fixées sur le châssis 3 selon un pas déterminé qui dépend du poids de la matière véhiculée sur la bande 1. Aux deux extrémités de la bande 1 sont placés deux tambours non représentés, celui placé en amont par rapport au sens de défilement de ladite bande étant relié à un mécanisme motorisé qui l'entraîne en rotation et ainsi met la bande 1 en mouvement. Comme représenté à la Fig. 2, une station 2 de rouleaux se compose de trois rouleaux 4, 5 et 6 montés libres en rotation sur des axes différents contenus dans un même plan vertical. Deux des rouleaux 4 et 6, dits latéraux, encadrent un troisième rouleau 5, appelé rouleau central et placé horizontalement sous la partie centrale la de la bande 1 afin de supporter celle-ci et de lui donner une forme plane au centre. Les deux rouleaux latéraux 4 et 6 présentent une inclinaison identique vers le haut par rapport au rouleau central 5, ceci afin de relever les bords lb et lc de la bande 1 et de lui conférer sa forme concave. Dans l'exemple de réalisation représenté à la Fig. 1, quatre stations 2 consécutives présentent la particularité d'être pivotantes chacune autour d'un axe horizontal dit de pivotement, parallèle à celui autour duquel tourne le rouleau central 5, mais situé en dessous de celui-ci, donc dans le plan vertical de chaque station 2. Ces stations pivotantes 2 sont également considérées comme des stations d'appui étant donné qu'elles exercent également cette fonction. Le mouvement de pivotement s'effectue depuis cette position verticale dans laquelle les trois rouleaux 4, 5 et 6 formant une station 2 sont tous dans le plan vertical de la station, la bande 1 ayant toujours sa forme concave jusqu'à une position horizontale dans laquelle les trois rouleaux 4, 5 et 6 sont contenus dans un plan horizontal et la bande 1 ayant adoptée une forme sensiblement plane. Comme représenté sur les Fig. 2 et 3, chaque station 2 pivotante comporte une barre 8 matérialisant l'axe de pivotement de ladite station et montée à chacune de ces extrémités sur une équerre 9 par l'intermédiaire d'un axe 10. Chacun des rouleaux latéraux 4 et 6 est maintenu incliné par l'intermédiaire d'un bras 11 d'appui latéral sensiblement vertical et qui repose sur la barre 8 (Fig. 2). Les extrémités opposées des rouleaux latéraux 4 et 6 sont maintenues par des équerres 12, tandis que le rouleau central 5 est maintenu à chacune de ses extrémités par des équerres 13, lesdites équerres 12 et 13 reposant sur la barre 8 (Fig. 2). Les équerres 9 sont fixées par exemple au moyen d'un boulon, non représenté, sur une poutrelle 14 parallèle à la barre 8 et elle même solidaire du châssis 3. Chaque station 2 pivotante est pourvue de moyens 15 individuels de pivotement formés par un carré de manoeuvre fixé par exemple par soudage sur l'un ou les deux bras 11 de ladite station. Comme représenté sur la Fig. 1, entre deux stations 2 pivotantes consécutives au moins une station 2a dite fixe est intercalée. Cette station 2a comporte un seul rouleau central 16 ainsi que représenté à la Fig. 5, celui-ci étant sensiblement placé sous la partie centrale la de la bande 1 et ayant pour fonction d'empêcher son festonnement lors du pivotement des stations 2 pivotantes et de la mise à plat de la bande 1. Le rouleau central 16 de chacune des stations 2a fixe est supporté par deux bras obliques 17 reliés entre eux sous ledit rouleau 16 par une entretoise 18, chacun desdits bras 17 étant fixé sur une embase 19 elle même solidaire du châssis 3. Les stations 2 pivotantes sont également pourvues de moyens 20 de verrouillage et de déverrouillage individuels comprenant - au moins deux plaques assujetties à la barre 8 constituant l'axe de pivotement, - et au moins une plaque solidaire du châssis 3 et destinée à servir de butée à la station 2 en position verticale, l'empêchant de pivoter dans un sens dit gauche. Dans le mode de réalisation représenté sur les Figs. 2 et 3, on dénombre quatre plaques 21, 22, 23 et 24 assujetties, par exemple par soudage, à la barre 8, placées à intervalles réguliers sur l'un de ses côtés et deux plaques 25 et 26 placées entre les deux équerres 9 et en vis à vis de deux des plaques 22 et 23 de la barre 8. Les plaques 25 et 26 sont assujetties par exemple par soudage à la poutrelle 14. Les deux plaques 21 et 24 de la barre 8 dites d'extrémités sont situées derrière les équerres 9. Chacune de ces six plaques 21 à 26 est perforée et toutes les perforations 27 sont alignées selon un axe parallèle à l'axe de pivotement 10 lorsque la station 2 est dans un plan vertical. Les moyens 20 de verrouillage et de déverrouillage comportent, en outre, une tige clavette 28 amovible destinée à être introduite par un opérateur successivement dans chacune des perforations 27 afin d'empêcher le pivotement de la station 2 dans un sens dit droit qui correspondrait à la mise à plat de la bande 1. La tige clavette 28, comme représentée sur les Figs. 2 et 3, est pourvue à une de ses extrémités d'une partie coudée 28a dont l'opérateur se saisit pour la manipuler, puis devant ladite extrémité et perpendiculairement à la tige clavette 28, d'un ergot 29. Sur la partie horizontale 9a de l'équerre 9, une plaque 30 formant butée est aménagée afin de coopérer avec l'ergot 29 (Fig. 3). Lorsque l'opérateur introduit la tige clavette 28 dans les perforations 27 des plaques 21 à 26, celle-ci bute en fin de course sur la partie verticale 9b de l'équerre 9 par l'intermédiaire de l'ergot 29. L'opérateur tourne alors la tige clavette 28 d'un quart de tour vers la droite afin d'immobiliser ledit ergot 29 entre la butée 30 et la partie verticale 9b de l'équerre 9, la tige clavette 28 étant ainsi immobilisée et la station 2 verrouillée. La mise en oeuvre du dispositif selon la présente invention pour l'évacuation de l'eau est d'une grande simplicité. En effet, lorsque la bande 1 est chargée d'eau, chaque station 2 pivotante est verrouillée et l'opérateur procède alors successivement sur chacune d'elles à son déverrouillage par le retrait de la tige clavette 28 et à son pivotement grâce à une clé qu'il engage autour du carré de manoeuvre 15 et dont il se sert comme bras de levier pour faire basculer la station 2, comme représenté sur la Fig. 4. Ainsi, les bords de la bande transporteuse 1 sont affaissés et celle-ci est mise à plat, l'eau s'écoulant du centre la vers les côté lb et lc. Avantageusement, les stations pivotantes 2 et fixes 2a sont toutes surélevées par rapport aux stations d'appui grâce aux poutrelles 14 et aux embases 19, ce qui permet, lorsque les stations pivotantes 2 sont couchées, de relever la partie centrale la de la bande 1 et donc de canaliser l'eau vers les bords permettant ainsi sa totale évacuation contrairement au dispositif de l'art antérieur. En outre, cette surélévation, et le fait que l'on ait incorporé un rouleau fixe 16 entre deux stations pivotantes 2 évite le festonnement de la bande 1 et aide le ou les opérateurs lors du relèvement des stations pivotantes 2. Les opérateurs procèdent à l'opération inverse pour redonner à la bande 1 sa forme générale concave. La présente invention s'applique tout particulièrement aux bandes transporteuses qui sont à l'arrêt pendant quelques heures et qui subissent un afflux d'eau non contrôlé important avant leur chargement. Par contre, sur les bandes chargées préalablement à l'afflux d'eau, aucune perturbation n'a été constatée en aval de celles-ci et donc l'utilisation du dispositif selon la présente invention n'est pas indis pensable. L'utilisation du dispositif de transport continu selon la présente invention n'est toutefois pas limitée au domaine de la sidérurgie. REVENDICATIONS 1. Dispositif de transport continu de matières en vrac, par exemple de minerai ou d'aggloméré pour hauts-fourneaux, comprenant une bande transporteuse (1) sans fin de forme générale concave reposant sur des stations (2) de rouleaux dites d'appui régulièrement espacées sur un châssis (3) dans des plans verticaux parallèles entre eux et formées chacune de trois rouleaux (4, 5, 6) montés libres en rotation sur des axes différents contenus dans un même plan vertical, un rouleau (5) horizontal central supportant la partie centrale (la) de la bande (1) et deux rouleaux (4, 6) latéraux inclinés, disposés de part et d'autre dudit rouleau central (5), assurant la concavité de ladite bande, plusieurs desdites stations (2) étant montées basculantes sur ledit châssis (3) autour d'un axe horizontal de pivotement (10) contenu dans leur plan et placé au-dessous du rouleau central (5), caractérisé en ce qu'au moins une station fixe (2a) formée d'un seul rouleau central (16) est intercalée entre deux stations (2) pivotantes consécutives et en ce que les stations (2) pivotantes sont pourvues de moyens (15) individuels de commande du pivotement entre une position verticale et une position horizontale dans laquelle la bande transporteuse (2) a une forme généralement plane. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les stations pivotantes (2) et fixes (2a) sont surélevées par rapport aux stations d'appui. 3. Dispositif selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les stations pivotantes (2) sont également pourvues de moyens (20) de verrouillage et de déverrouillage individuels. 4. Dispositif selon les revendications 1 et 3, caractérisé en ce que les moyens (20) de verrouillage et de déverrouillage individuels comprennent - au moins deux plaques (21, 22, 23, 24) assujetties à l'axe de pivotement (10) et munies chacune d'une perforation (27), - au moins une plaque (25, 26) solidaire du châssis (3), servant de butée à la station pivotante (2) en position verticale et munie d'une perforation (27), les perforations (27) desdites plaques étant alignées suivant un axe parallèle à l'axe de pivotement (10), - et au moins une tige clavette (28) amovible destinée à être introduite successivement dans lesdites perforations (27) lorsque la station pivotante (2) est en position verticale et empêchant le pivotement de ladite station. 5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que la tige clavette (28) est pourvue à une de ses extrémités d'une partie coudée (28a) formant un organe de manoeuvre de ladite tige clavette et, devant ladite extrémité, d'un ergot (29) destiné à coopérer avec une butée (30) solidaire du châssis (3) pour empêcher le retrait de cette tige clavette (28) après son basculement d'un quart de tour.