Brevet FR2808008A1 — publié le 20011026

L'invention concerne un dispositif de guidage modulaire de bande transporteuse tubulaire. Les produits en vrac peuvent être transportés sur des bandes transporteuses souples auxquelles on donne généralement une forme de gout 'ère pour éviter que les produits ne tombent latéralement la bande; cette bande est guidée par des supports comportant des rouleaux ce qui lui permet au cours du parcours d'evoluer dans un plan vertical pour suivre par exemple les mouvements du sol ou éviter les obstacles. Lorsque ces bandes transporteuses transportent par exemple du produit pulvérulent, une partie de ce dernier peut être dispersée par vent ou polluée par l'environnement; il a été mis au nt une technique qui consiste, après passage sur le tambour de renvoi classique, à enrouler bande longitudinalement pour former un tube dans lequel enfermé le produit pulvérulent pendant la plus grande partie de son transport. La bande transporteuse tubulaire est chargée de produit de manière classique alors qu'elle est en forme de gouttière; puis elle est enroulée longitudinalement progressivement grâce au positionnement convenable de supports, comportant chacun un ensemble de rouleaux, qui se succèdent à intervalles régulier le long du tralisporteur; en fin de parcours la bande transporteuse tubulaire est déroulée pour revenir en forme de gouttière avant de s'enrouler le tambour moteur afin de déverser son chargement. développement n'a été rendu possible que par l'apparition sur le marché de bandes susceptibles de subir sans dégradation des déformations différentielles dans la direction perpendiculaire au sens du déplacement. On a constaté que lorsque ces bandes transporteuses tubulaires étaient sous forme de tube, il était possible de les faire changer de direction non plus uniquement dans un plan vertical, c'est à dire dans un espace deux dimensions comme c'est le cas de la bande transporteuse classique, mais aussi horizontalement, c'est à dire dans un espace à t s dimensions, dans la mesure où l'on respecte un rayon courbure de l'ordre de 200 à 300 s le diamètre du tube formé par la bande transporteuse tubulaire; pour préci les idées, une bande transporteuse tubulaire de 800mm large permet de faire un tube d'environ 200mm de diamètre et peut accepter un rayon de courbure allant de 40 à 60 mètres; cette technique permet donc de faire suivre à la bande transporteuse tubulaire un parcours relativement sinueux; dans ce cas, lorsque la bande transporteuse tubulaire a déchargé son contenu elle doit être remise sous forme de tube pour son retour afin de pouvoir emprunter un trajet sensiblement parallèle et aussi sinueux. Actuellement la réalisation d'un tel transporteur exige un relevé précis en trois dimensions du parcours à effectuer afin de pouvoir réaliser en usine la structure porteuse rigide de la bande transporteuse tubulaire de manière à pouvoir l'introduire à sa place et à la monter; cette façon de procéder est très complexe et coûteuse et difficile à mettre en oeuvre. L'objet l'invention est de proposer une structure porteuse modulaire qui permette d'assembler directement sur place la structure porteuse à partir d'éléments standards; cette façon de procéder permet de limiter le coût des études prélimi res et d'éviter la réalisation en usine de structures complexes unitaires très coûteuses. La figure.1 représente une vue perspective éclatée du dispositif de guidage modulaire selon l'invention. La figure.2 représente une vue en coupe suivant AA du spositif de guidage modulaire de la figure.1 avec la bande transporteuse tubulaire en place. figure.3 représente une vue en élévation du dispositif de guidage modulaire lorsque la bande transporteuse tubulaire decrit un arc de cercle vertical. La figure.4 représente une vue de dessus du dispositif du dage modulaire lorsque la bande transporteuse tubul re décrit un arc de cercle horizontal. figures 5A à 5D représentent les phases successi de conformage de la bande transporteuse tubulaire. invention consiste en la réalisation d'une structure primaire 1 (figure.1) composée d'éléments porteurs rectilignes rigides, sur lesquels viennent se fixer des supports de la bande transporteuse tubulaire formant une structure secondaire 2. La structure primaire est constituée de deux supports latéraux 3 et 4 sensiblement parallèles obtenus par la soudure d'éléments de support latéraux en tôle profilée placés bout à bout le long du trajet choisi pour le transporteur; la structure secondaire 2 est constituée d'un ensemble de cadres de liaison doubles 6, supportant deux ensembles de rouleaux de guidage 5 de la bande tubulaire, placés dans un plan perpendiculaire à la direction principale des supports latéraux 3 et 4 sur lesquels ils sont fixés et dont ils maintiennent le parallélisme; ces cadres de liaison doubles 6 comportent un cadre de liaison supérieur 7 (figure.1 et figure.2) servant au guidage de la bande tubulaire contenant le matériau à transporter pendant son trajet aller et un cadre de liaison inférieur 8 servant au guidage de la bande tubulaire pendant son trajet retour après le déchargement de son contenu les cadres de liaison supérieur et inférieur 7 et 8 sont généralement dans le même plan principal perpendiculai au supports latéraux 3 et 4. Dans une version préférée de l'invention, chaque cadre de liaison superieur et inférieur 7 et 8 (figure.2) est constitué, dans la partie où la bande transporteuse tubulaire 20 est enroulée, d'un demi-cadre supérieur et 15 et d'un demi-cadre inférieur 14 et 16, sensiblement identiques, forme demi-hexagonale régulière, suivant une diagonale gnant des sommets opposés, obtenue à partir d'une bande tôle pliée, comprenant un côté médian et deux côtés latéraux 10 situés de part et d'autre du côté médian 9, comportant à leurs extrémités des pattes de fixation, 11 et 12, des demi-cadres supérieur 13 et inférieur 14 entre eux d'une part et des demi-cadres supérieur 15 et inférieur 16 entre eux d'autre part sur les supports latéraux 3 et 4 de la structure primaire 1- les pattes de fixation sont de préférence parallèles au côté médian 9; le long de chaque côté de la forme hexagonal est fixé un rouleau de guidage 5' formant, lorsque les deux demi-cadres supérieur et inférieur 13 et 14 sont assemblés, trois couples de rouleaux 21, 22 et 23 parallèles opposés deux à deux; chaque rouleau de guidage 5 est fixé sur un support de rouleau 18 métallique, qui le maintient par l'extrémité de son axe de rotation qui est sensiblement parallèle au côté de l'hexagone sur lequel le support de rouleau 18 est fixé; chaque support de rouleau 18 est relié au demi-cadre supérieur 13 et 15 ou inféri 14 et 16 par une vis de fixation 19 centrale; la vis de xation 19 est perpendiculaire au côté médian 9 ou latéral 10 sur lequel elle ntient le rouleau de guidage 5: cela permet de donner ce dernier une orientation, qui est obtenue par pivotement autour de l'axe de la vis de fixation 19 dans un plan parallèle au côté correspondant, et qui participe au guidage de la bande transporteuse tubulaire; la longueur des rouleaux de guidage 5 est sensiblement égale à la longueur des côtes médian 9 et latéraux 10 des cadres de liaison 7 et 8, en conséquence les axes de rotation de chacun des rouleaux de guidages entre deux côtés successifs médians 9 ou latéral 10 doivent être situés dans des plans différents, parallèles entre eux, et au plan principal du cadre de liaison inférieur et supérieur 7 et 8, de manière que les rouleaux de guidage 5 soient libres les uns par rapport aux autres; les axes de rotation des rouleaux de guidage 5 se répartissent ainsi dans trois plan différents. Chaque demi-cadre inférieur 14 d'un cadre de liaison supérieur 7, est fixé au demi-cadre supérieur 15 du cadre de liaison inférieur 8 correspondant, par exemple soit directement par superposition de leurs côtés médians 9 et leur fixation est réalisée par exemple par boulonnage ou soudure, soit par l'intermédiaire d'une entretoise présentant deux faces planes parallèles sur lesquelles sont fixés les côtés médians 9. L'assemblage ainsi réalisé forme une sorte de "X" présentant deux extrémités gauche 24 comportant un couple de pattes 29 parallèles entre elles puisque parallèles aux côtés médians 9, et deux extrémités droite 25 comportant aussi un couple de pattes 30 parallèles; les supports latéraux 3 et 4 (figure.1) sont constitués de segments de tôle profilée, que nous appellerons ' après "éléments de support latéraux" qui sont assemblés eux; ils comportent une partie centrale 26 de forme sensi eurent rectangul re allongée, de même largeur 28, sensiblement égale à distance entre les pattes fixation d'un même couple de tes 29 et 30; la partie centrale est bordée de chaque côté suivant sa longueur de demi-semelles 31, de largeur 32 équivalente à la longueur des couples de pattes 29 et 30 respondantes, et perpendiculaires au plan de la partie cent e 26 et situées du même côté; les éléments de supports latéraux sont introduit entre les couples de pattes. 29 et 30 de manière à ce que les pattes de fixation correspondantes soient en contact direct avec les demi-semelles 31, ces dernières étant perpendicul 'res au plan principal des cadres de liaison 7 et 8, et la 'xation se faisant, par exemple, par boulonnage ou soudure; il est préférable pour une facilité d'assemblage que les demi-semelles 31 soient tournées vers l'extérieur et que la partie centrale 26 soit au voisinage des côtés latéraux 10 des cadres de liaison 7 et 8. Nous avons décrit des demi-cadres inférieur et supérieur formant un cadre de liaison supérieur et un cadre de liaison inférieur qui sont des demi-hexagones; il est bien évident que l'on peut adapter à la place des demi-hexagones une autre forme comme, par exemple, un demi-cercle, ou une forme demi-polygonale régulière comme un demi-carré ou un demi-octogone, tout en restant dans le domaine de l'invention; le nombre de couples de rouleaux du cadre de liaison correspondant qui peut aller par exemple de deux pour une forme en carré à quatre pour un octogone, et de deux à quatre et plus pour un cercle. Lorsque le trajet suivi par la bande transporteuse tubulaire est recti igne, les éléments de support latéraux courants situés de part et d'autre des cadres de liaison doubles sont d'égale longueur et maintenus parallèlement entre eux les cadres de liaison qui sont répartis régulièrement suivant longueur constituant un "module support bande"; deux éléments de support latéraux courants, qui ont leurs extrémités situées dans deux plans de joints 33 perpendi aires aux demi-semelles 31 et à la partie centrale 26, s'ajustent bout à bout avec ceux du module support bande précédent et suivant et peuvent se fixer par exemple par boulonnage ou soudure. Lorsque bande transporteuse tubulaire 34 (figure.3) parcourt un arc de cercle situé dans un plan vertical, chaque module support de bande 35 et 36 constitue une corde de cet arc de cercle; et deux cordes successives forment un angle 37 qui est celui que forment deux modules supports de bande 35 et 36 successifs; l'ajustage, de deux éléments de support latéraux 65 et 66 successifs, se fait en inclinant les plans de joint 40 de leurs extrémités qui restent perpendiculaires aux parties centrales 38 et 39, pour qu'ils passent par l'axe de symétrie de révolution du cercle; ce qui fait un angle 41, du plan de joint 40 par rapport à la demi-semelle 42, égal à la moitié de l'angle 37 formé deux modules supports de bande 35 et 36 successifs. Lorsque la bande transporteuse tubulaire 67 parcourt un de cercle situé dans un plan horizontal, deux modules support de bandes 43 et 44 successifs, ont leur plan de joint 64, qui fait angle 45 , par rapport à la partie centrale des éléments supports latéraux 46 et 47, égal à la moitié de l'angle que font entre eux les deux modules supports de bande 43 et 44 successifs, et qui passe par l'axe de symétrie révolution du cercle; dans ces conditions le support latéral situé du côté extérieur à l'arc de cercle plus long que celui situé du côté intérieur. Lorsque la bande ransporteuse décrit un arc de cercle vertical ou horizontal d'un diamètre s'approchant du diamètre minimum ère, il est préférable que chaque module support de bande ait seulement un cadre de liaison double et que la longueur du module support de bande soit raccourci en conséquence pour que la bande transporteuse tubulaire ait une courbure la plus constante possible. Une fois que les modules supports de bandes sont positionnés entre eux, il est possible de mettre en place les moyens de fixation par rapport à l'environnement qui constitue une structure tertiaire prenant appui notamment sur les supports latéraux. Lorsque la bande transporteuse tubulaire est chargée de matériau au voisinage du tambour de renvoi, ses bords sont repliés progressivement afin 'de former un tube, le demi-cadre inféri 48 (figure.5A) du cadre de liaison supérieur en forme demi-hexagonale est utilisé tel quel pour conformer la bande ransporteuse tubulaire 49 en "U" tandis que le demi-cadre supérieur est remplacé par deux dispositifs de conformage 50 et 51, supportant chacun un rouleau de conformage et une patte de fixation du dispositif de conformage sur une patte de fixation 52 et 53 du demi-cadre inférieur 48: initialement, sur un premier demi-cadre inférieur 48 (figure.5A) recevant la bande ransporteuse tubulaire 49 en forme de "U", les deux rouleaux de conformage, des dispositifs de conformage 50 et sont orientés parallèlement aux rouleaux de guidage latéraux 54 et 55 du demi-cadre inférieur 48; le deuxième demi-cadre inférieur 56 (figure.5B) suivant les deux rouleaux de conformage 57 et 58 ont leur de rotation qui est vertical; sur le troisième demi-cadre inférieur 59 (figure.5C) suivant un des rouleaux de conformage 60 est incliné de trente degrés vers l'interieur cadre de liaison, par rapport à la verticale, pour positionner 1e bord 61 de la bande transporteuse tubulaire qui est à l'intérieur du tube; enfin le quatrième demi-cadre inférieur 62 (figure.5D) suivant est associ à un demi-cadre supérieur 63 comme précédemment décrit. Lorsque la bande transporteuse tubulaire arrive au voi nage tambour moteur pour être déchargée de son matériau elle est déroulée suivant le processus inverse de celui précédemment décrit. Lors du trajet de retour à vide la bande transporteuse tubulaire, cette dernière est enroulée et déroulée suivant un processus semblable dans lequel est le demi-cadre supérieur, du cadre de liaison inféri qui est associé à des dispositifs de conformage remplaçant le demi-cadre inférieur. REVENDICATIONS -Dispositif de guidage d'une bande transporteuse tubulaire (20), (34), (49), (67) par des ensembles de rouleaux de dage (5) pour lui faire suivre un trajet situe dans un espace à une, deux ou trois dimensions, caractérisé en ce il est constitué d'une structure primaire (1) sur laquelle viennent se fixer les supports de la bande ransporteuse tubulaire (20), (34), (49), (67) formant la ructure secondaire (2), la structure primaire (1) étant constituée de deux supports latéraux (3) et formés éments de support latéraux (46) et(47), (65) et (66), en tôle profilée, fixés bout à bout par leurs plans de joint (33) (40) (64), la structure secondaire (2) étant constituée d'un ensemble de cadres de liaison doubles (6), supportant deux ensembles de rouleaux de guidage (5) de la bande transporteuse tubulaire (20), (34), (49), (67), placés dans un plan perpendiculaire à la direction principale des supports latéraux (3) et (4), et des éléments support latéraux (46) et (47), (65) et (66) sur lesquels ils sont xés en constituant des modules support de bande (35), (36), (43), (44). Dispositif de guidage, suivant la revendi ion 1, caractérisé en ce que les cadres de liaison doubles (6) comportent un cadre de liaison supérieur (7) servant au dage de la bande transporteuse tubulaire contenant le matériau à transporter pendant son trajet aller un cadre liaison inférieur (8) servant au guidage de la bande transporteuse tubulaire pendant son trajet retour, chaque cadre de liaison supérieur et inférieur (7) et (8) étant constitué, dans la partie où la bande transporteuse tubulaire (20) est enroulée en forme de tube, d'un demi-cadre supérieur (13), (15) et (63) et d'un demi-cadre inférieur (14), (16), (48), (56), (59) et (62) sensiblement identiques, de forme demi-circulaire ou demi-polygonale régulière, comportant à leurs extrémités des pattes de fixation, (11) et (12), des demi-cadres supérieur (13), et inférieur (14) entre eux d'une part et des demi-cadres supérieur (15) et inférieur (16) entre eux d autre part sur les supports latéraux (3) et (4) de la structure primaire 3-Dispositif de guidage, suivant la revendication 2, caractérisé en ce que les demi-cadres supérieurs (13), (15) et (63) et d'un demi-cadre inférieur (14), (1 , (48), (56), (59) et (62) sont de forme demi-hexagonale régulière, comprenant un côté médian (9) et deux côtés latéraux (10). 4-Dispositif de guidage, suivant les revendi ions 1 à 3, caractérisé en ce que sur chaque côté de la forme hexagonale des cadres de guidage (7) et (8) est fixé un rouleau de guidage (5), formant trois couples de rouleaux (21), (22) et (23) parallèles opposés deux à deux, chaque rouleau de guidage (5) étant fixé sur un support de rouleau (18) relié aux demi-cadre supérieurs (13) et (15) ou inférieurs (14) et (16) par une vis de fixation (19@), les axes de rotation de chacun des rouleaux de guidage (5) entre deux côtés successifs médians (9) ou latéral (10) étant situés dans des plans différents, parallèles entre eux, et parallèles au plan principal du cadre de liaison inférieur et supérieur (7) et (8). 5-Dispositif de guidage, suivant les revendi ions 2 et 3, caractérisé en ce que le demi-cadre inférieur 4) du cadre de l' 'son supérieur (7), est fixé au demi-cadre supéri (15) cadre de liaison inférieur (8) correspondant, soi directement, soit par l'intermédiaire d'une entretoi l'assemblage ainsi réalisé formant une sorte de présentant deux extrémités gauche (24) comportant un coupl de tes (29) et deux extrémités droite (25) comportant aussi un couple de pattes (30). 6-Dispositif de guidage, suivant les revendications 1 et 5 caractérisé en ce que les éléments de support latéraux comportent une partie centrale (26) de forme sensiblement rectangulaire allongée, de même largeur (28), sensiblement égale à la distance entre les pattes fixation d'un même couple de pattes (29) et (30), la partie centrale (26) étant bordée de chaque côté suivant sa longueur de demi-semell (31), perpendiculaires au plan de la partie centrale (26) et situees du même côté par rapport à cette dernière. 7-Dispositif de guidage, suivant les revendications 1, 5 et 6, caractérisé en ce que les éléments de supports latéraux sont introduit entre les couples de pattes (29) et (30) de maniere à ce que les pattes de fixation correspondantes soient en contact direct avec les demi-semelles (31), const tuant les modules supports de bande (35), (36), (43), (44). 8-Dispositif de guidage, suivant les revendications 1 et 7 caracterisé en ce que lorsque la bande transporteuse tubul re (34) parcourt un arc de cercle situé dans un pl verti les modules supports de bande (35) et ) successifs, notamment constitués respectivement des éléments de support latéraux (65) et (66) fixés entre eux suivant plan joint (40), forment un angle (37), l'ajustage, deux éléments de support latéraux (65) et (66) successifs, se faisant en inclinant le plan de joint (40) de manière à faire un angle (41), avec la demi-semelle (42), égal à moitié de l'angle (37). 9-Dispositi de guidage, suivant les revendications 1 et caractérisé en ce que lorsque la bande transporteuse tubulaire ( ) parcourt un arc de cercle situé dans un pl horizontal, deux modules support de bandes (43) et (44) successifs, leur plan de joint (64), qui fait un angl (45), par rapport à la partie centrale des éléments supports latéraux (46) et (47) successifs, égal à la moitié de l'angle (48) que font entre eux les deux modules supports bande (43) (44) successifs. 10-Dispositif de guidage, suivant les revendications 2 et , caractérisé en ce que pour replier les bords de la bande transporteuse tubulaire afin de former un tube, un premier demi-cadre inférieur (48) du cadre de liaison supérieur, comportant deux rouleaux de guidage latéraux (54) et (55), est surmonté par deux dispositifs de conformage (50) et (51) dont les deux rouleaux de conformage sont orientés parallèlement aux rouleaux de guidage latéraux (54) et (55), suivi par un deuxième demi-cadre inférieur (56) surmonté par deux rouleaux de conformage (57)' et (58) ayant leur axe rotation est vertical, et par un troisième demi-cadre inférieur (59) suivant dont l'un des rouleaux de conformage (60) est i iné de trente degrés vers l'intérieur du cadre de liaison par rapport à la verticale pour positionner bord (61) de la bande transporteuse tubulaire (49) qui est à l'intérieur du tube, le quatrième demi-cadre inférieur (62) suivant étant associé à un demi-cadre supérieur (63).